Решение: В цилиндре под поршнем изотермически сжимают 9 г водяного

Условие задачи:

В цилиндре под поршнем изотермически сжимают 9 г водяного пара при температуре 11° C. При каком объеме пар начнет конденсироваться, если плотность насыщенного пара при этой температуре 10 г/м³?

Задача №4.3.19 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(m=9\) г, \(t=11^\circ\) C, \(\rho_{нп}=10\) г/м³, \(V-?\)

Решение задачи:

Когда пар в процессе сжатия начнет конденсироваться, то его плотность перестанет возрастать и станет равной плотности насыщенного пара при этой температуре. Плотность насыщенного пара во всех случаях выражается отношением массы пара к занимаемому им объему:

\[\rho_{нп} = \frac{m}{V}\]

Выразим из этой формулы объем \(V\):

\[V = \frac{m}{\rho _{нп}}\]

Подставим исходные данные, предварительно переведя их в систему измерения СИ:

\[9\;г = 0,009\; кг\]

\[10\;\frac{г}{м^3} = 0,01\frac{кг}{м^3}\]

\[V = \frac{{0,009}}{{0,01}} = 0,9\;м^3=900\;л\]