Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 11182
2019-11-08 
В замкнутом сосуде объемом $V_{c}$ содержится $m$ жидкости при температуре $T_{1}$. При повышении температуры до $T_{2}$ жидкость испарилась. Построить примерные графики зависимости абсолютной и относительной влажности от температуры, т. е. графики $\rho = \rho (T)$ и $f = f(T)$. Начальная масса пара мала.
Решение:
По определению абсолютной влажности $\rho = \frac{M_{п} }{V_{п} }$, где $M_{п}$ - масса пара, а $V_{п}$ - предоставленный ему объем. Поскольку $V_{п} = V_{c} - V_{ж}$, то $\rho = \frac{M_{п}}{V_{c} - V_{ж} }$.
Пока в сосуде есть жидкость, пар будет близок к насыщению и с ростом $T$ величина $\rho$ будет возрастать из-за прибыли $M_{п}$ (жидкость переходит в пар). Некоторое увеличение знаменателя из-за уменьшения $V_{ж}$ сказывается мало. Итак, $\rho$ растет с ростом $T$ до тех пор, пока в сосуде есть жидкость. После испарения всей жидкости при некоторой температуре $T^{ \prime}$ величина $\rho$ будет оставаться постоянной. Но это означает, что $\rho$, возрастая, стремится к пределу $\rho_{max} = \frac{m}{V_{c} }$. Это в свою очередь означает зависимость $\rho = \rho(T)$ примерно такую, как на рис. а.
Поскольку при медленном нагреве пар, как сказано выше, будет практически насыщающим вплоть до $T^{ \prime}$, то с ростом температуры вплоть до $T^{ \prime}$ относительная влажность $f = \frac{ \rho}{ \rho_{н} } \approx \frac{ \rho_{н} }{ \rho_{н} } = 1$. При $T > T^{ \prime}$ из-за испарения всей жидкости $\rho = const$, а $\rho_{н}$ растет, поэтому $f = \frac{ \rho}{ \rho_{н} }$ будет убывать, стремясь при очень высокой $T$ к нулю. Примерный график $f = f(T)$ и изображен на рис. б.
В замкнутом сосуде объемом $V_{c}$ содержится $m$ жидкости при температуре $T_{1}$. При повышении температуры до $T_{2}$ жидкость испарилась. Построить примерные графики зависимости абсолютной и относительной влажности от температуры, т. е. графики $\rho = \rho (T)$ и $f = f(T)$. Начальная масса пара мала.
Решение:
По определению абсолютной влажности $\rho = \frac{M_{п} }{V_{п} }$, где $M_{п}$ - масса пара, а $V_{п}$ - предоставленный ему объем. Поскольку $V_{п} = V_{c} - V_{ж}$, то $\rho = \frac{M_{п}}{V_{c} - V_{ж} }$.
Пока в сосуде есть жидкость, пар будет близок к насыщению и с ростом $T$ величина $\rho$ будет возрастать из-за прибыли $M_{п}$ (жидкость переходит в пар). Некоторое увеличение знаменателя из-за уменьшения $V_{ж}$ сказывается мало. Итак, $\rho$ растет с ростом $T$ до тех пор, пока в сосуде есть жидкость. После испарения всей жидкости при некоторой температуре $T^{ \prime}$ величина $\rho$ будет оставаться постоянной. Но это означает, что $\rho$, возрастая, стремится к пределу $\rho_{max} = \frac{m}{V_{c} }$. Это в свою очередь означает зависимость $\rho = \rho(T)$ примерно такую, как на рис. а.
Поскольку при медленном нагреве пар, как сказано выше, будет практически насыщающим вплоть до $T^{ \prime}$, то с ростом температуры вплоть до $T^{ \prime}$ относительная влажность $f = \frac{ \rho}{ \rho_{н} } \approx \frac{ \rho_{н} }{ \rho_{н} } = 1$. При $T > T^{ \prime}$ из-за испарения всей жидкости $\rho = const$, а $\rho_{н}$ растет, поэтому $f = \frac{ \rho}{ \rho_{н} }$ будет убывать, стремясь при очень высокой $T$ к нулю. Примерный график $f = f(T)$ и изображен на рис. б.
