Тема . №9 МКТ и Термодинамика (анализ физических процессов - выбор верных утверждений)
.04 Водяной пар. Влажность
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №9 мкт и термодинамика (анализ физических процессов - выбор верных утверждений)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#12527

В закрытом сосуде измерили относительную влажность воздуха, которая была равна 90% при температуре 100 ∘
 C  . Выберите все верные утверждения, описывающих эту ситуацию. Давление насыщенного пара при 90∘ равно 70 кПа.
1) Для того, чтобы выпала роса, нужно, не изменяя температуры, повысить давление в сосуде на 10 кПа и более.
2) Если уменьшить объем в два раза, то концентрация водяных паров увеличится в два раза.
3) Если понизить температуру на 10 ∘
 C  и больше, масса водяных паров уменьшится.
4) Если увеличить объем, то плотность водяных паров станет больше.
5) Если понизить температуру на 10 ∘C  и больше, масса водяных паров увеличится.

Показать ответ и решение

1) В ерно
Относительная влажность равна

    p
φ = pв.п.,
     н.п.

где pв.п.  – давление водяного пара, pн.п.  – давление насыщенного пара.
Давление насыщенного пара при температуре 100 ∘C  равно 100 кПа, то есть, при относительной влажности 90% давление водяных паров будет равно 90 кПа, тогда для выпадения росы нужно повысить давление на 100− 90= 10  кПа.
2) Н еверно
По закону Менделеева-Клапейрона

pV = m-RT,
     μ

где p  – давление водяного пара, V  – объём, m  – масса водяного пара, μ  – молярная масса воды, T  – температура.
То есть если объём уменьшится в 2 раза, то давление должно увеличится в два раза, но больше давления насыщенного пара оно не может быть, то есть давление будет равно 100 кПа и увеличится в 10/9 раз. Тогда проследим зависимость давления и концентрации:

p = nKT

Выходит, во сколько давление увеличилось, во столько увеличится и концентрация n  .
3) В ерно
Пусть пар не начнет конденсироваться. Тогда по закону Менделеева-Клапейрона

     m
pV = μ-RT,

где p  – давление водяного пара, V  – объём, m  – масса водяного пара, μ  – молярная масса воды, T  – температура.
При T = 273+ 100= 373
 1  К

     mR--⋅373
p100 =  μV    = 90 кПа

При T2 = 273+ 90= 363  К

p90 = mR-⋅363= 363p100 ≈ 88 кПа
       μV     373

Так как давление водяного пара получилось больше, чем давление насыщенного пара, то наше предположение о том, что пар не начал конденсироваться неверно, то есть масса водяных паров уменьшится, так как часть из них начнёт конденсироваться в воду.
4) Н еверно
Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона:

pV = m-RT
     μ

    ρ-
p = μRT

Значит, чем меньше давление, тем меньше плотность. Но, когда мы увеличиваем объем, давление падает.
5) Н еверно
Смотрите пункт 3.

Ответ: 13

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!