Задача №72-item по физике (10 класс, Мякишев Г.Я.)

ДАВЛЕНИЕ НАСЫЩЕННоГо ПАРА Как вы думаете, что будет происходить с насыщенным паром, если уменьшить зани- маемый им объём: например, если сжимать пар, находящийся в равновесии с жид- костью в цилиндре под поршнем, поддерживая температуру содержимого цилиндра постоянной? При сжатии пара равновесие начнёт нарушаться. Плотность пара в первый момент немного увеличится, и из газа в жидкость начнёт переходить большее число молекул, чем из жидкости в газ. Ведь число молекул, покидающих жидкость в единицу времени, зависит только от температуры, и сжатие пара это число не меняет. Процесс продолжается до тех пор, пока вновь не устано- вится динамическое равновесие и плотность пара, а значит, и концентрация его молекул не примут прежних своих значений. Следовательно, ВАЖНо концентрация молекул насыщенного пара при постоянной температуре не зависит от его объёма. Так как давление пропорционально концентрации молекул (p = nkT), то из этого определения следует, что ВАЖНо давление насыщенного пара не зависит от занимаемого им объёма. ЗАПоМНИ Давление р пара, при котором жидкость находится в равновесии со н. п своим паром, называют давлением насыщенного пара. При сжатии насыщенного пара всё большая часть его переходит в жидкое состояние. Жидкость данной массы занимает меньший объём, чем пар той же массы. В результате объём пара при неизменной его плотности уменьшается. Отметим ещё один важный факт. ВАЖНо Газовые законы для насыщенного пара несправедливы (при любом объ- ёме при постоянной температуре давление насыщенного пара одинаково). В то же время состояние насыщенного пара достаточно точно описывается уравнением Мен- делеева—Клапейрона. Ненасыщенный пар. ЗАПоМНИ Если пар постепенно сжимают при постоянной температуре, а превра- щение его в жидкость не происходит, то такой пар называют ненасыщенным. При уменьшении объёма (рис. 11.1) давление нена- сыщенного пара увеличивается (участок 1—2) подобно тому, как изменяется давление при уменьшении объёма идеального газа. При определённо