Задание EF17596

ЕГЭ▿базовый уровень сложности▿ФИПИ(17596)

Относительная влажность воздуха в сосуде, закрытом поршнем, равна 50%. Какой станет относительная влажность, если объём сосуда при неизменной температуре уменьшить в 3 раза?

Ответ:

а) 100%

б) 50%

в) 200%

г) 150%


📜Теория для решения: Испарение и конденсация, влажность воздуха

Решение

Алгоритм решения

1.Записать исходные данные.
2.Записать формулу для нахождения относительной влажности воздуха.
3.Установить вид изопроцесса и применить соответствующий ему газовый закон.
4.Выполнить решение задачи в общем виде и найти искомую величину.

Решение

Запишем исходные данные:

 Начальная относительная влажность воздуха: ϕ1 = 50%.
 Температура в состояниях 1 и 2 одинакова, следовательно: T1 = T2 = T = const.
 Первоначальный объем сосуда: V1 = 3V.
 Конечный объем сосуда: V2 = V.

Формула для нахождения относительной влажности воздуха:

φ=ppн..100%

Так как температура и количество вещества постоянны, то газ претерпевает изотермический процесс, для которого справедлив закон Бойля — Мариотта:

p1V1 = p2V2

Или:

p13V = p2V

Отсюда давление газа в состоянии 2 равно тройному давлению газа в состоянии 1. Следовательно, оно увеличилось в 3 раза.

Так как температура постоянна, давление насыщенных паров одинаково для состояний 1 и 2:

φ=ppн..100%

pн=p1φ1..100%=pφ1..100%

pн=p2φ2..100%=p3φ2..100%

Приравняем правые части:

pφ1..100%=p3φ2..100%

Отсюда:

100%φ1..=300%φ2..

φ2=300%φ1100%..=300%·50%100%..=150%

Но максимальная относительная влажность воздуха может быть равна 100% (когда пар с жидкостью переходят в динамическое равновесие).

Ответ: а

Алиса Никитина | 📄 Скачать PDF | Просмотров: 5 | Оценить:

Добавить комментарий



Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *