Решение: Давление водяного пара
В закрытом сосуде под поршнем находится водяной пар при температуре 100 °C под давлением 40 кПа. Каким станет давление пара, если, сохраняя его температуру неизменной, уменьшить объём пара в 4 раза?
Решение по шагам
3 шагаЕсли бы конденсации не происходило, при постоянной температуре уменьшение объёма в 4 раза увеличило бы давление в 4 раза.
$$p' = 4p_1 = 4 \cdot 40 = 160\ \text{кПа}$$Однако при температуре $100\ ^\circ\mathrm{C}$ водяной пар не может иметь давление выше давления насыщенного пара. Избыток пара конденсируется.
$$p_{\text{нас}}(100\ ^\circ\mathrm{C}) = 100\ \text{кПа}$$Следовательно, после уменьшения объёма давление пара равно давлению насыщенного пара при данной температуре.
$$p_2 = p_{\text{нас}} = 100\ \text{кПа}$$Где здесь ошибаются
Умножить начальное давление на 4 и получить 160 кПа, не учитывая насыщение пара.
Считать, что давление насыщенного пара зависит от объёма.