Присоединиться

9 класс·высокий уровень

Что произойдет, если сосуд с некоторым объемом жидкости закрыть крышкой?

Условие

КипениеЕжедневно мы наблюдаем, как вода и ее пар переходят друг в друга. Лужи на асфальте после дождя высыхают, а водяной пар в воздухе по утрам часто превращается в мельчайшие капельки тумана.

Что произойдет, если сосуд с некоторым объемом жидкости закрыть крышкой? Каждую секунду поверхность жидкости по-прежнему будут покидать самые быстрые молекулы, ее масса будет уменьшаться, а концентрация молекул пара - увеличиваться. Одновременно с этим в жидкость из пара будет возвращаться часть его молекул, и чем больше будет концентрация пара, тем интенсивней будет процесс конденсации. Наконец наступит такое состояние, когда число молекул, возвращающихся в жидкость в единицу времени, в среднем станет равным числу молекул, покидающих ее за это время. Такое состояние называют динамическим равновесием, а соответствующий пар — насыщенным паром.

Давление насыщенного пара зависит от вида жидкости и температуры. Чем тяжелее оторвать молекулы жидкости друг от друга, тем меньше будет давление ее насыщенного пара. Зависимость давления насыщенного водяного пара от температуры представлена на рисунке.

Рисунок к задаче

Зависимость давления насыщенного водяного пара от температуры Кипением называется процесс образования большого числа пузырьков пара, происходящий по всему объему жидкости и на ее поверхности при нагревании. На самом деле эти пузырьки присутствуют в жидкости всегда, но их размеры растут и они становятся заметны только при кипении. Пузырьки расширяются и под действием выталкивающей силы Архимеда отрываются от дна, всплывают и лопаются на поверхности.

Кипение начинается при той температуре, когда пузырьки газа имеют возможность расширяться, а это происходит, если давление насыщенного пара вырастет до атмосферного давления. Таким образом, температура кипения — это температура, при которой давление насыщенного пара данной жидкости равно атмосферному давлению (давлению над поверхностью жидкости). Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера. 1. В кастрюле-скороварке имеется предохранительный клапан, который открывается при давлении 1,4·10⁵ Па. Температура кипения воды в скороварке равна 100 °C.2. В кастрюле-скороварке имеется предохранительный клапан, который открывается при давлении 1,4·10⁵ Па. Температура кипения воды в скороварке равна примерно 110 °C.3. Давление насыщенного пара воды при температуре 20 °C составляет около 2 кПа, а давление насыщенного пара ртути при 20 °C — лишь 0,2 Па. Это означает, что кипение воды при температуре 20 °C невозможно.4. Давление насыщенного пара воды при температуре 20 °C составляет около 2 кПа, а давление насыщенного пара ртути при 20 °C — лишь 0,2 Па. Это означает, что кипение ртути при температуре 20 °C невозможно.5. Давление насыщенного пара воды при температуре 20 °C составляет около 2 кПа, а давление насыщенного пара ртути при 20 °C — лишь 0,2 Па. Это означает, что взаимодействие между молекулами ртути сильнее взаимодействия между молекулами воды.

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Из диаграммы находим, что при давлении 1,4·10⁵ Па температура кипения воды составляет примерно 110 °C.Из текста ясно, что чем сильнее взаимодействие между молекулами, тем меньше давление насыщенного пара.

Осталось ещё 1 шаг

  1. Следовательно, верно утверждение…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Применение информации из текста физического содержания»

Что произойдет, если сосуд с некоторым объемом жидкости закрыть крышкой? — решение с объяснением | Lom Ai