Физтех 2025, 11 класс, задача 2

Средняя
Молекулярная физика и термодинамика
Графики
Источник:
Олимпиада школьников «Физтех» по физике, Заключительный этап, 2025, 11 класс

В вертикальном цилиндре с гладкими стенками под массивным поршнем находится влажный воздух при давлении , температуре и относительной влажности (). Содержимое цилиндра постепенно остывает до температуры . Известен график зависимости давления насыщенного пара воды от температуры.

График давления насыщенного пара воды к условию задачи 2

1) Найти парциальное давление пара при .

2) Найти температуру , при которой начнётся конденсация пара.

3) Найти отношение объёмов содержимого цилиндра в конце и в начале остывания.

Объёмом жидкости по сравнению с объёмом газа можно пренебречь. Пар считать идеальным газом.

1) Из графика условия при давление насыщенного пара . При парциальное давление . Допустимые пределы (–).

2) Парциальное давление пара будет оставаться постоянным, пока не начнется конденсация, так как остается постоянным давление смеси. На рисунке кривая -- — зависимость давления пара от температуры в сосуде.

График к решению задачи 2

Используя график условия, находим . Допустимые пределы (–).

3) Из графика условия при давление пара . Допустимые пределы (–). Для сухого воздуха

Отсюда

Допустимые пределы (–).

1

Ответ на -й вопрос (для вариантов -, - в допустимых пределах)

2
2

Правильное понимание всего процесса

1
3

Ответ на -й вопрос в допустимых пределах независимо от способа решения

3
4

Правильные уравнения для ответа на -й вопрос

2
5

Ответ на -й вопрос в допустимых пределах

2
Максимум: 10

Похожие задачи

Физтех 2023, 9 класс, задача 4

Воду нагревают на электроплитке. Начальная температура воды tilde t0=14circC, объем воды V=2,л. Сопротивление спирали электроплитки R=20,Ом, сила тока в спирали I=5,А. Зависимость мощности P тепловых потерь от времени t представлена на графике (см. рис.). График зависимости мощ
Средняя
Молекулярная физика и термодинамика
Графики

Физтех 2022, 11 класс, задача 2

Цилиндрический теплоизолированный горизонтально расположенный сосуд разделен на два отсека теплопроводящим поршнем, который может перемещаться горизонтально без трения. В первом отсеке находится азот, во втором - кислород, каждый газ в количестве ν=3/7 моль. Начальная температура азота T1
Средняя
Молекулярная физика и термодинамика

Физтех 2026, 10 класс, задача 4

В цилиндре под поршнем при температуре 12circC находятся в равновесном состоянии: воздух, водяной пар и вода. Давление насыщенных паров воды при этой температуре Pн=1400,Па. Число моль воздуха равно числу моль пара, масса воды в три раза больше массы пара. Объем смеси медленно
Средняя
Молекулярная физика и термодинамика

Физтех 2023, 11 класс, задача 1

Автомобиль массой m=1800,кг движется с постоянной скоростью и затем разгоняется на прямолинейном горизонтальном участке дороги. График зависимости скорости от времени при разгоне показан на рисунке. В конце разгона сила тяги двигателя равна Fk=500,Н. Считать, что при разгоне сила сопротив
Средняя
Механика
Графики