В экс­пе­ри­мен­те уста­нов­ле­но, что при тем­пе­ра­ту­ре воз­ду­ха в ком­на­те 23 °C на стен­ке ста­ка­на с хо­лод­ной водой на­чи­на­ет­ся кон­ден­са­ция паров воды из воз­ду­ха, если сни­зить тем­пе­ра­ту­ру ста­ка­на до 12 °C. По ре­зуль­та­там этих экс­пе­ри­мен­тов опре­де­ли­те аб­со­лют­ную и от­но­си­тель­ную влаж­ность воз­ду­ха. Для ре­ше­ния за­да­чи вос­поль­зуй­тесь таб­ли­цей. По­яс­ни­те, по­че­му кон­ден­са­ция паров воды в воз­ду­хе может на­чи­нать­ся при раз­лич­ных зна­че­ни­ях тем­пе­ра­ту­ры. Дав­ле­ние и плот­ность на­сы­щен­но­го во­дя­но­го пара при раз­лич­ной тем­пе­ра­ту­ре по­ка­за­но в таб­ли­це:

	7	9	11	12	13	14	15	16	19	21	23	25	27	29	40	60
	10	11	13	14	15	16	17	18	22	25	28	32	36	40	74	200
	7,7	8,8	10,0	10,7	11,4	12,11	12,8	13,6	16,3	18,4	20,6	23,0	25,8	28,7	51,2	130,5

В экс­пе­ри­мен­те уста­нов­ле­но, что при тем­пе­ра­ту­ре воз­ду­ха в ком­на­те на стен­ке ста­ка­на с хо­лод­ной водой на­чи­на­ет­ся кон­ден­са­ция паров воды из воз­ду­ха, если сни­зить тем­пе­ра­ту­ру ста­ка­на до По ре­зуль­та­там этих экс­пе­ри­мен­тов опре­де­ли­те от­но­си­тель­ную влаж­ность воз­ду­ха. Для ре­ше­ния за­да­чи вос­поль­зуй­тесь таб­ли­цей. Из­ме­нит­ся ли от­но­си­тель­ная влаж­ность при по­вы­ше­нии тем­пе­ра­ту­ры воз­ду­ха в ком­на­те, если кон­ден­са­ция паров воды из воз­ду­ха будет на­чи­нать­ся при той же тем­пе­ра­ту­ре ста­ка­на ? Дав­ле­ние и плот­ность на­сы­щен­но­го во­дя­но­го пара при раз­лич­ной тем­пе­ра­ту­ре по­ка­за­но в таб­ли­це:

	7	9	11	12	13	14	15	16	19	21	23	25	27	29	40	60
	10	11	13	14	15	16	17	18	22	25	28	32	36	40	74	200
	7,7	8,8	10,0	10,7	11,4	12,11	12,8	13,6	16,3	18,4	20,6	23,0	25,8	28,7	51,2	130,5

В экс­пе­ри­мен­те уста­нов­ле­но, что при тем­пе­ра­ту­ре воз­ду­ха в ком­на­те 29 °C на стен­ке ста­ка­на с хо­лод­ной водой на­чи­на­ет­ся кон­ден­са­ция паров воды из воз­ду­ха, если сни­зить тем­пе­ра­ту­ру ста­ка­на до 25 °C. По ре­зуль­та­там этих экс­пе­ри­мен­тов опре­де­ли­те от­но­си­тель­ную влаж­ность воз­ду­ха. Для ре­ше­ния за­да­чи вос­поль­зуй­тесь таб­ли­цей. Из­ме­нит­ся ли от­но­си­тель­ная влаж­ность при по­вы­ше­нии тем­пе­ра­ту­ры воз­ду­ха в ком­на­те, если кон­ден­са­ция паров воды из воз­ду­ха будет на­чи­на­ет­ся при той же тем­пе­ра­ту­ре ста­ка­на 25 °C? Дав­ле­ние и плот­ность на­сы­щен­но­го во­дя­но­го пара при раз­лич­ной тем­пе­ра­ту­ре по­ка­за­но в таб­ли­це:

	7	9	11	12	13	14	15	16	19	21	23	25	27	29	40	60
	10	11	13	14	15	16	17	18	22	25	28	32	36	40	74	200
	7,7	8,8	10,0	10,7	11,4	12,11	12,8	13,6	16,3	18,4	20,6	23,0	25,8	28,7	51,2	130,5

В экс­пе­ри­мен­те уста­нов­ле­но, что при тем­пе­ра­ту­ре воз­ду­ха в ком­на­те на стен­ке ста­ка­на с хо­лод­ной водой на­чи­на­ет­ся кон­ден­са­ция паров воды из воз­ду­ха, если сни­зить тем­пе­ра­ту­ру ста­ка­на до По ре­зуль­та­там этих экс­пе­ри­мен­тов опре­де­ли­те аб­со­лют­ную и от­но­си­тель­ную влаж­ность воз­ду­ха. Для ре­ше­ния за­да­чи вос­поль­зуй­тесь таб­ли­цей. По­яс­ни­те, по­че­му кон­ден­са­ция паров воды в воз­ду­хе может на­чи­нать­ся при раз­лич­ных зна­че­ни­ях тем­пе­ра­ту­ры. Дав­ле­ние и плот­ность на­сы­щен­но­го во­дя­но­го пара при раз­лич­ной тем­пе­ра­ту­ре по­ка­за­но в таб­ли­це:

	7	9	11	12	13	14	15	16	19	21	23	25	27	29	40	60
	10	11	13	14	15	16	17	18	22	25	28	32	36	40	74	200
	7,7	8,8	10,0	10,7	11,4	12,11	12,8	13,6	16,3	18,4	20,6	23,0	25,8	28,7	51,2	130,5

В экс­пе­ри­мен­те уста­нов­ле­но, что при тем­пе­ра­ту­ре воз­ду­ха в ком­на­те на стен­ке ста­ка­на с хо­лод­ной водой на­чи­на­ет­ся кон­ден­са­ция паров воды из воз­ду­ха, если сни­зить тем­пе­ра­ту­ру ста­ка­на до По ре­зуль­та­там этих экс­пе­ри­мен­тов опре­де­ли­те от­но­си­тель­ную влаж­ность воз­ду­ха. Для ре­ше­ния за­да­чи вос­поль­зуй­тесь таб­ли­цей. Из­ме­нит­ся ли от­но­си­тель­ная влаж­ность при по­вы­ше­нии тем­пе­ра­ту­ры воз­ду­ха в ком­на­те, если кон­ден­са­ция паров воды из воз­ду­ха будет на­чи­на­ет­ся при той же тем­пе­ра­ту­ре ста­ка­на ? Дав­ле­ние и плот­ность на­сы­щен­но­го во­дя­но­го пара при раз­лич­ной тем­пе­ра­ту­ре по­ка­за­но в таб­ли­це:

	7	9	11	12	13	14	15	16	19	21	23	25	27	29	40	60
	10	11	13	14	15	16	17	18	22	25	28	32	36	40	74	200
	7,7	8,8	10,0	10,7	11,4	12,11	12,8	13,6	16,3	18,4	20,6	23,0	25,8	28,7	51,2	130,5

В экс­пе­ри­мен­те уста­нов­ле­но, что при тем­пе­ра­ту­ре воз­ду­ха в ком­на­те на стен­ке ста­ка­на с хо­лод­ной водой на­чи­на­ет­ся кон­ден­са­ция паров воды из воз­ду­ха, если сни­зить тем­пе­ра­ту­ру ста­ка­на до По ре­зуль­та­там этих экс­пе­ри­мен­тов опре­де­ли­те от­но­си­тель­ную влаж­ность воз­ду­ха. Для ре­ше­ния за­да­чи вос­поль­зуй­тесь таб­ли­цей. Из­ме­нит­ся ли от­но­си­тель­ная влаж­ность при по­вы­ше­нии тем­пе­ра­ту­ры воз­ду­ха в ком­на­те, если кон­ден­са­ция паров воды из воз­ду­ха будет на­чи­на­ет­ся при той же тем­пе­ра­ту­ре ста­ка­на ? Дав­ле­ние и плот­ность на­сы­щен­но­го во­дя­но­го пара при раз­лич­ной тем­пе­ра­ту­ре по­ка­за­но в таб­ли­це:

	7	9	11	12	13	14	15	16	19	21	23	25	27	29	40	60
	10	11	13	14	15	16	17	18	22	25	28	32	36	40	74	200
	7,7	8,8	10,0	10,7	11,4	12,11	12,8	13,6	16,3	18,4	20,6	23,0	25,8	28,7	51,2	130,5

В экс­пе­ри­мен­те уста­нов­ле­но, что при тем­пе­ра­ту­ре воз­ду­ха в ком­на­те на стен­ке ста­ка­на с хо­лод­ной водой на­чи­на­ет­ся кон­ден­са­ция паров воды из воз­ду­ха, если сни­зить тем­пе­ра­ту­ру ста­ка­на до По ре­зуль­та­там этих экс­пе­ри­мен­тов опре­де­ли­те аб­со­лют­ную и от­но­си­тель­ную влаж­ность воз­ду­ха. Для ре­ше­ния за­да­чи вос­поль­зуй­тесь таб­ли­цей. По­яс­ни­те, по­че­му кон­ден­са­ция паров воды в воз­ду­хе может на­чи­нать­ся при раз­лич­ных зна­че­ни­ях тем­пе­ра­ту­ры. Дав­ле­ние и плот­ность на­сы­щен­но­го во­дя­но­го пара при раз­лич­ной тем­пе­ра­ту­ре по­ка­за­но в таб­ли­це:

	7	9	11	12	13	14	15	16	19	21	23	25	27	29	40	60
	10	11	13	14	15	16	17	18	22	25	28	32	36	40	74	200
	7,7	8,8	10,0	10,7	11,4	12,11	12,8	13,6	16,3	18,4	20,6	23,0	25,8	28,7	51,2	130,5

В экс­пе­ри­мен­те уста­нов­ле­но, что при тем­пе­ра­ту­ре воз­ду­ха в ком­на­те 60 °C на стен­ке ста­ка­на с хо­лод­ной водой на­чи­на­ет­ся кон­ден­са­ция паров воды из воз­ду­ха, если сни­зить тем­пе­ра­ту­ру ста­ка­на до 29 °C. По ре­зуль­та­там этих экс­пе­ри­мен­тов опре­де­ли­те от­но­си­тель­ную влаж­ность воз­ду­ха. Для ре­ше­ния за­да­чи вос­поль­зуй­тесь таб­ли­цей. Из­ме­нит­ся ли от­но­си­тель­ная влаж­ность при по­вы­ше­нии тем­пе­ра­ту­ры воз­ду­ха в ком­на­те, если кон­ден­са­ция паров воды из воз­ду­ха будет на­чи­на­ет­ся при той же тем­пе­ра­ту­ре ста­ка­на 29 °C? Дав­ле­ние и плот­ность на­сы­щен­но­го во­дя­но­го пара при раз­лич­ной тем­пе­ра­ту­ре по­ка­за­но в таб­ли­це:

	7	9	11	12	13	14	15	16	19	21	23	25	27	29	40	60
	10	11	13	14	15	16	17	18	22	25	28	32	36	40	74	200
	7,7	8,8	10,0	10,7	11,4	12,11	12,8	13,6	16,3	18,4	20,6	23,0	25,8	28,7	51,2	130,5

В экс­пе­ри­мен­те уста­нов­ле­но, что при тем­пе­ра­ту­ре воз­ду­ха в ком­на­те на стен­ке ста­ка­на с хо­лод­ной водой на­чи­на­ет­ся кон­ден­са­ция паров воды из воз­ду­ха, если сни­зить тем­пе­ра­ту­ру ста­ка­на до По ре­зуль­та­там этих экс­пе­ри­мен­тов опре­де­ли­те от­но­си­тель­ную влаж­ность воз­ду­ха. Для ре­ше­ния за­да­чи вос­поль­зуй­тесь таб­ли­цей. Из­ме­нит­ся ли от­но­си­тель­ная влаж­ность при по­вы­ше­нии тем­пе­ра­ту­ры воз­ду­ха в ком­на­те, если кон­ден­са­ция паров воды из воз­ду­ха будет на­чи­нать­ся при той же тем­пе­ра­ту­ре ста­ка­на ? Дав­ле­ние и плот­ность на­сы­щен­но­го во­дя­но­го пара при раз­лич­ной тем­пе­ра­ту­ре по­ка­за­но в таб­ли­це:

	7	9	11	12	13	14	15	16	19	21	23	25	27	29	40	60
	10	11	13	14	15	16	17	18	22	25	28	32	36	40	74	200
	7,7	8,8	10,0	10,7	11,4	12,11	12,8	13,6	16,3	18,4	20,6	23,0	25,8	28,7	51,2	130,5

В экс­пе­ри­мен­те уста­нов­ле­но, что при тем­пе­ра­ту­ре воз­ду­ха в ком­на­те 29 °C на стен­ке ста­ка­на с хо­лод­ной водой на­чи­на­ет­ся кон­ден­са­ция паров воды из воз­ду­ха, если сни­зить тем­пе­ра­ту­ру ста­ка­на до 27 °C. По ре­зуль­та­там этих экс­пе­ри­мен­тов опре­де­ли­те аб­со­лют­ную и от­но­си­тель­ную влаж­ность воз­ду­ха. Для ре­ше­ния за­да­чи вос­поль­зуй­тесь таб­ли­цей. По­яс­ни­те, по­че­му кон­ден­са­ция паров воды в воз­ду­хе может на­чи­нать­ся при раз­лич­ных зна­че­ни­ях тем­пе­ра­ту­ры. Дав­ле­ние и плот­ность на­сы­щен­но­го во­дя­но­го пара при раз­лич­ной тем­пе­ра­ту­ре по­ка­за­но в таб­ли­це:

	7	9	11	12		14	15	16	19	21	23	25	27	29	40	60
	10	11	13	14	15	16	17	18	22	25	28	32	36	40	74	200
	7,7	8,8	10,0	10,7			12,8	13,6	16,3	18,4	20,6	23,0	25,8	28,7	51,2	130,5

В сель­ской мест­но­сти люди обыч­но живут в де­ре­вян­ных домах. Трубы, по ко­то­рым в дом по­да­ет­ся из улич­но­го во­до­про­во­да хо­лод­ная вода, име­ю­щая тем­пе­ра­ту­ру 8–10° С, опыт­ные хо­зя­е­ва теп­ло­изо­ли­ру­ют и за­щи­ща­ют от влаги, обо­ра­чи­вая вла­го­стой­ки­ми ма­те­ри­а­ла­ми с низ­кой теп­ло­про­вод­но­стью. Это, на­ря­ду с про­вет­ри­ва­ни­ем, поз­во­ля­ет умень­шить сы­рость в доме. Объ­яс­ни­те, опи­ра­ясь на из­вест­ные фи­зи­че­ские за­ко­ны, зачем это де­ла­ет­ся и по­че­му опи­сан­ные про­це­ду­ры умень­ша­ют сы­рость.

В со­су­де, за­кры­том порш­нем, на­хо­дит­ся при ком­нат­ной тем­пе­ра­ту­ре воз­дух, от­но­си­тель­ная влаж­ность ко­то­ро­го равна 50%, а масса пара равна m. Пор­шень мед­лен­но вдви­га­ют в сосуд, умень­шая его объем в 8 раз, при по­сто­ян­ной тем­пе­ра­ту­ре. На­ри­суй­те гра­фик за­ви­си­мо­сти массы пара в со­су­де в этом про­цес­се от объ­е­ма со­су­да.

В со­су­де, за­кры­том порш­нем, на­хо­дит­ся при ком­нат­ной тем­пе­ра­ту­ре воз­дух, от­но­си­тель­ная влаж­ность ко­то­ро­го равна 50%, а масса пара равна m. Пор­шень мед­лен­но вдви­га­ют в сосуд, умень­шая его объем в 8 раз, при по­сто­ян­ной тем­пе­ра­ту­ре. На­ри­суй­те гра­фик за­ви­си­мо­сти массы воды, скон­ден­си­ро­вав­шей­ся в этом про­цес­се, от объ­е­ма со­су­да.

Из­вест­но, что ве­чер­няя роса на траве  — это к хо­ро­шей, ясной по­го­де, а сухая трава  — к пас­мур­ной. Объ­яс­ни­те с точки зре­ния фи­зи­че­ских за­ко­нов и за­ко­но­мер­но­стей, по­че­му это так.

Юный физик в лет­ний вечер решил от­пра­вить­ся на про­гул­ку и оце­нить, какая масса воды со­дер­жит­ся в 1 м³ влаж­но­го ат­мо­сфер­но­го воз­ду­ха. Какие при­бо­ры ему не­об­хо­ди­мо взять с собой для того, чтобы про­ве­сти не­об­хо­ди­мые из­ме­ре­ния? Какие спра­воч­ные (таб­лич­ные) зна­че­ния по­на­до­бят­ся ему для про­ве­де­ния вы­чис­ле­ний?

Из­вест­но, что ве­чер­няя роса на траве  — это к хо­ро­шей, ясной по­го­де, а сухая трава  — к пас­мур­ной. Объ­яс­ни­те с точки зре­ния фи­зи­че­ских за­ко­нов и за­ко­но­мер­но­стей, по­че­му это так.

Юный физик в лет­ний вечер решил от­пра­вить­ся на про­гул­ку и оце­нить, какая масса воды со­дер­жит­ся в 1 м³ влаж­но­го ат­мо­сфер­но­го воз­ду­ха. Какие при­бо­ры ему не­об­хо­ди­мо взять с собой для того, чтобы про­ве­сти не­об­хо­ди­мые из­ме­ре­ния? Какие спра­воч­ные (таб­лич­ные) зна­че­ния по­на­до­бят­ся ему для про­ве­де­ния вы­чис­ле­ний?

В за­кры­той ком­на­те на­гре­ва­ет­ся воз­дух. Как из­ме­нят­ся от­но­си­тель­ная влаж­ность и плот­ность во­дя­ных паров в ком­на­те? Счи­тай­те, что пар­ци­аль­ное дав­ле­ние паров не из­ме­ня­ет­ся.

Стек­лян­ный сосуд, со­дер­жа­щий влаж­ный воз­дух при t₁  =  30 °C, плот­но за­кры­ли крыш­кой и на­гре­ли до t₂  =  50 °C. Опи­ра­ясь на за­ко­ны мо­ле­ку­ляр­ной фи­зи­ки, объ­яс­ни­те, как из­ме­нят­ся при этом пар­ци­аль­ное дав­ле­ние во­дя­но­го пара и от­но­си­тель­ная влаж­ность воз­ду­ха в со­су­де.

На столе стоит вер­ти­каль­ный ци­лин­дри­че­ский сосуд, за­кры­тый свер­ху по­движ­ным гер­ме­тич­ным порш­нем, ко­то­рый вна­ча­ле удер­жи­ва­ют в не­по­движ­ном со­сто­я­нии. Внут­ри со­су­да под порш­нем на­хо­дят­ся влаж­ный воз­дух, тер­мо­метр, ба­ро­метр и гиг­ро­метр. Уста­но­вив­ши­е­ся по­ка­за­ния тер­мо­мет­ра, ба­ро­мет­ра и гиг­ро­мет­ра равны +10 °C, 100 кПа и 80% со­от­вет­ствен­но. Стен­ки со­су­да об­ла­да­ют хо­ро­шей теп­ло­про­вод­но­стью, тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха сна­ру­жи ци­лин­дра под­дер­жи­ва­ет­ся по­сто­ян­ной. Как будут из­ме­нять­ся по­ка­за­ния при­бо­ров, если на­чать мед­лен­но сме­щать пор­шень вниз? Ответ по­яс­ни­те, ука­зав, какие фи­зи­че­ские за­ко­но­мер­но­сти Вы ис­поль­зо­ва­ли для объ­яс­не­ния.

В одном из двух со­су­дов, на­хо­дя­щих­ся под по­движ­ны­ми порш­ня­ми, на­хо­дит­ся на­сы­щен­ный во­дя­ной пар, в дру­гом  — сухой воз­дух. При по­сто­ян­ной тем­пе­ра­ту­ре порш­ни на­чи­на­ют мед­лен­но под­ни­мать вверх, уве­ли­чи­вая объем со­су­дов в 2 раза. На дне пер­во­го со­су­да на­хо­дит­ся не­боль­шое ко­ли­че­ство воды, к тому же к концу про­цес­са вода ис­па­ря­ет­ся не пол­но­стью. По­строй­те гра­фи­ки за­ви­си­мо­сти дав­ле­ния газов в со­су­дах в этих про­цес­сах от объ­е­ма со­су­дов.

Стек­лян­ный сосуд, со­дер­жа­щий влаж­ный воз­дух при плот­но за­кры­ли крыш­кой и на­гре­ли до Опи­ра­ясь на за­ко­ны мо­ле­ку­ляр­ной фи­зи­ки, объ­яс­ни­те, как из­ме­нят­ся при этом пар­ци­аль­ное дав­ле­ние во­дя­но­го пара и от­но­си­тель­ная влаж­ность воз­ду­ха в со­су­де.

В ре­зуль­та­те ра­бо­ты увлаж­ни­те­ля воз­ду­ха пар­ци­аль­ное дав­ле­ние во­дя­но­го пара в ком­на­те воз­рос­ло, при этом тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха не из­ме­ни­лась. Как из­ме­ни­лись от­но­си­тель­ная влаж­ность воз­ду­ха и плот­ность во­дя­ных паров в ком­на­те? Ответ по­яс­ни­те, ука­зав, какие фи­зи­че­ские за­ко­но­мер­но­сти вы ис­поль­зо­ва­ли для объ­яс­не­ния.

В опыте, ил­лю­стри­ру­ю­щем за­ви­си­мость тем­пе­ра­ту­ры ки­пе­ния от дав­ле­ния воз­ду­ха (рис. a), ки­пе­ние воды под ко­ло­ко­лом воз­душ­но­го на­со­са про­ис­хо­дит уже при ком­нат­ной тем­пе­ра­ту­ре, если дав­ле­ние до­ста­точ­но мало. Ис­поль­зуя гра­фик за­ви­си­мо­сти дав­ле­ния на­сы­щен­но­го пара от тем­пе­ра­ту­ры (рис. б), ука­жи­те, какое дав­ле­ние воз­ду­ха нужно со­здать под ко­ло­ко­лом на­со­са, чтобы вода за­ки­пе­ла при 40 °C. Ответ по­яс­ни­те, ука­зав, какие яв­ле­ния и за­ко­но­мер­но­сти вы ис­поль­зо­ва­ли для объ­яс­не­ния.

В за­кры­том по­движ­ным порш­нем со­су­де с на­чаль­ным объёмом V₀  =  5 л при тем­пе­ра­ту­ре на­хо­дят­ся m₀  =  2 г жид­кой воды и её на­сы­щен­ный пар. Дав­ле­ние на­сы­щен­но­го во­дя­но­го пара при этой тем­пе­ра­ту­ре равно p₀  =  67 кПа. Дви­гая пор­шень, объём со­су­да мед­лен­но уве­ли­чи­ва­ют в 4 раза, под­дер­жи­вая тем­пе­ра­ту­ру его со­дер­жи­мо­го по­сто­ян­ной. Затем пор­шень за­креп­ля­ют и уве­ли­чи­ва­ют аб­со­лют­ную тем­пе­ра­ту­ру со­дер­жи­мо­го со­су­да в 2 раза. Ис­поль­зуя пред­став­лен­ную на ри­сун­ке ко­ор­ди­нат­ную сетку, по­строй­те гра­фик за­ви­си­мо­сти дав­ле­ния p пара в со­су­де от за­ни­ма­е­мо­го им объёма V. Объ­яс­ни­те по­стро­е­ние гра­фи­ка, опи­ра­ясь на за­ко­ны мо­ле­ку­ляр­ной фи­зи­ки и тер­мо­ди­на­ми­ки.