Question

В среду и четверг температура воздуха была одинаковой. Парциальное давление водяного пара в атмосфере в среду было меньше, чем в четверг. Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения по поводу этой ситуации.

1) Концентрация молекул водяного пара в воздухе в среду была меньше, чем в четверг.
2) Плотность водяных паров, содержащихся в воздухе, в среду и четверг была одинаковой.
3) Масса водяных паров, содержащихся в 1 м³ воздуха, в среду была больше, чем в четверг.
4) Давление насыщенных водяных паров в среду и в четверг было одинаково.
5) Относительная влажность воздуха в среду была меньше, чем в четверг.

Accepted Answer

145

Answer

Идея решения: применить уравнение состояния идеального газа и определения влажности для анализа каждого утверждения.

Используем уравнение состояния для водяного пара:

$$p = nkT$$

где $n$ — концентрация молекул, $k$ — постоянная Больцмана, $T$ — температура.

**Утверждение 1:** Так как температура одинакова ($T_{	ext{ср}} = T_{	ext{чт}}$), а парциальное давление пара в среду меньше ($p_{	ext{ср}} < p_{	ext{чт}}$), то из уравнения состояния следует, что концентрация молекул в среду также меньше: $n_{	ext{ср}} < n_{	ext{чт}}$. **Верно.**

**Утверждение 2:** Плотность связана с концентрацией соотношением $ho = nm$, где $m$ — масса молекулы. Поскольку концентрация в среду меньше, плотность также меньше. **Неверно.**

**Утверждение 3:** Масса в единице объёма — это плотность. Из утверждения 2 следует, что масса в среду меньше, чем в четверг. **Неверно.**

**Утверждение 4:** Давление насыщенного пара зависит только от температуры (кривая насыщения). При одинаковой температуре давление насыщения одинаково. **Верно.**

**Утверждение 5:** Относительная влажность определяется как:

$$\varphi = \frac{p_{	ext{пара}}}{p_{	ext{нас}}} 	imes 100\%$$

В среду парциальное давление меньше, а давление насыщения одинаково, поэтому относительная влажность в среду меньше. **Верно.**

Задание №9Молекулярная физика и термодинамикаЕГЭ по физике