Ответ на 11 задание ОГЭ 2020 по физике из демонстрационного варианта. Предметный результат — Описывать изменения физических величин при протекании физических явлений и процессов.
Герметично закрытый сосуд, частично заполненный водой, длительное время хранился при комнатной температуре, а затем был переставлен в холодильник. Как изменятся скорость движения молекул водяного пара и относительная влажность воздуха в сосуде?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Скорость движения молекул пара | Относительная влажность воздуха |
Ответ на 11 задание ОГЭ 2020 по физике
Вспомним определение температуры.
Температура — это физическая величина, которая характеризует скорость движения молекул. Чем выше скорость молекул — тем выше температура тела. И наоборот, чем ниже скорость — тем ниже температура.
В нашем задании мы понизили температуру сосуда, переместив его в холодильник, следовательно, скорость движения молекул пара уменьшилась.
| Скорость движения молекул пара | Относительная влажность воздуха |
| 2 |
Вспомним что такое относительная влажность воздуха.
Относительная влажность воздуха — это величина, указывающая на содержание в воздухе водяного пара. Другими словами, это отношение плотности пара, к плотности насыщенного пара.
φ = ρ/ρн ⋅ 100%
Насыщенный пар — это пар, находящийся в термодинамическом равновесии со своей жидкостью. Если же пар не насыщенный, то такого термодинамического равновесия нет.
У нас есть закрытый сосуд, в котором есть немного воды. Этот сосуд закрыт. Жидкость испаряется при любой температуре. Количество молекул пара над жидкостью будет становиться все больше и больше, и в какой-то момент они станут возвращаться обратно в жидкость, так как объем нашей банки постоянный. Происходит испарение воды и конденсация со стороны пара. Рано или поздно наступит состояние равновесия, когда скорость испарения будет равна скорости конденсации. Относительная влажность станет 100%.
В принципе, пар может стать насыщенным при любой температуре, главное, чтобы хватило жидкости. Так как наш сосуд не может быть огромным, то будем считать, что пар в нем стал насыщенным.
Далее, мы переставляем наш сосуд в холодильник, то есть уменьшаем температуру. Скорость конденсации возрастет, пар быстрее будет превращаться в жидкость, но часть пара останется. Через некоторое время, скорость насыщения все равно восстановиться при новой температуре. Это будет продолжаться до тех пор, пока скорость испарения снова станет равна скорости конденсации. И в этом случае пар все равно станет насыщенным. Относительная влажность станет 100%.
Таким образом, относительная влажность при комнатной температуре — 100% и в холодильнике — 100%. Значит она не изменится.
| Скорость движения молекул пара | Относительная влажность воздуха |
| 2 | 3 |
Ответ:
23