Решение: Влажность воздуха при сжатии
Относительная влажность воздуха в закрытом сосуде с поршнем равна 40%. Объём сосуда за счёт движения поршня медленно уменьшают при постоянной температуре. В конечном состоянии объём сосуда в 4 раза меньше начального.
Решение по шагам
4 шагаПри постоянной температуре давление насыщенного пара постоянно. Пока конденсации нет, давление водяного пара увеличивается обратно пропорционально объёму, поэтому относительная влажность растёт.
При уменьшении объёма в 2 раза относительная влажность увеличится в 2 раза:
$$\varphi = 40\% \cdot 2 = 80\%$$Насыщение наступит, когда относительная влажность достигнет $100\%$. Для этого объём должен уменьшиться в $100\%/40\% = 2{,}5$ раза. После достижения насыщения появляется конденсат, то есть роса.
После начала конденсации давление пара остаётся равным давлению насыщенного пара, а масса пара уменьшается. Поэтому утверждения о постоянном увеличении давления, одинаковой массе и полной конденсации неверны.
Правильные утверждения: 1, 4.
Где здесь ошибаются
Считать, что давление пара продолжает увеличиваться после достижения насыщения.
Путать массу всего воздуха с массой водяного пара.
Считать, что при достижении насыщения весь водяной пар конденсируется.