Question

В сосуде под поршнем находятся пары аммиака. Поршень медленно и равномерно опускают, уменьшая объём сосуда. Температура в сосуде поддерживается постоянной. На графике показано изменение со временем $t$ концентрации $n$ молекул паров аммиака внутри сосуда.

![](https://imgur.com/placeholder_graph)

Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения относительно описанного процесса:

1) На участке 1 плотность паров аммиака уменьшалась.
2) На участке 2 давление паров аммиака увеличивалось.
3) На участке 1 пар аммиака ненасыщенный, а на участке 2 насыщенный.
4) На участке 1 давление паров аммиака увеличивалось.
5) На участке 2 плотность паров аммиака уменьшалась.

Accepted Answer

34

Answer

Идея решения: проанализировать поведение концентрации на каждом участке графика и связать его с физическими свойствами пара при постоянной температуре.

**Участок 1** (концентрация растёт): объём уменьшается, температура постоянна. Молекулы аммиака конденсируются в жидкость, поэтому концентрация паров растёт до насыщения. Пар остаётся ненасыщенным.

При постоянной температуре для ненасыщенного пара используется уравнение состояния идеального газа:

$$pV = 
u RT$$

Так как $T = 	ext{const}$ и $V$ уменьшается, давление $p$ должно увеличиваться (пока пар не насыщен). Плотность $ho = \frac{m}{V}$ растёт, так как масса паров в сосуде увеличивается (молекулы переходят из жидкости в пар).

**Утверждение 1** (плотность уменьшалась): неверно — плотность растёт.

**Утверждение 4** (давление увеличивалось): верно — при сжатии ненасыщенного пара давление растёт.

**Участок 2** (концентрация постоянна): объём продолжает уменьшаться, но концентрация паров не меняется. Это означает, что пар достиг насыщения. При дальнейшем сжатии молекулы конденсируются, поддерживая концентрацию на уровне насыщения.

Для насыщенного пара при постоянной температуре давление остаётся постоянным (давление насыщения зависит только от температуры). Плотность паров не меняется, так как концентрация постоянна.

**Утверждение 2** (давление увеличивалось): неверно — давление насыщения постоянно.

**Утверждение 5** (плотность уменьшалась): неверно — плотность паров постоянна.

**Утверждение 3** (на участке 1 пар ненасыщенный, на участке 2 насыщенный): верно — это соответствует анализу выше.

Задание №9Молекулярная физика и термодинамикаЕГЭ по физике