Номер 9, страница 286 - гдз по физике 10 класс учебник часть 1 Генденштейн, Дик

Молекулярная физика и термодинамика. Глава 6. Термодинамика. Параграф 35. Фазовые переходы - номер 9, страница 286.

Условие.

9. Сравните насыщенный и ненасыщенный пар: что у них общего и чем они различаются?

Решение.

что у них общего
Несмотря на различия, насыщенный и ненасыщенный пар имеют общие фундаментальные свойства. Во-первых, и тот, и другой являются газообразным агрегатным состоянием вещества. Во-вторых, они состоят из абсолютно одинаковых молекул, что и жидкость, из которой они образовались в процессе парообразования. В-третьих, для обоих состояний характерно непрерывное хаотическое тепловое движение молекул.
Ответ: Общим для насыщенного и ненасыщенного пара является то, что они представляют собой газообразное состояние вещества, состоят из тех же молекул, что и их жидкость, и для них характерно хаотическое движение молекул.

чем они различаются
Ключевые различия между насыщенным и ненасыщенным паром заключаются в их физических свойствах и поведении при изменении внешних условий.
Состояние равновесия: Насыщенный пар — это пар, находящийся в термодинамическом равновесии со своей жидкостью. Это означает, что число молекул, испаряющихся с поверхности жидкости в единицу времени, равно числу молекул, конденсирующихся обратно в жидкость. Ненасыщенный пар не находится в таком равновесии; если он контактирует с жидкостью, то процесс испарения преобладает над конденсацией.
Плотность и давление: При любой заданной температуре насыщенный пар обладает максимально возможными плотностью и давлением. Давление и плотность ненасыщенного пара при той же температуре всегда ниже, чем у насыщенного.
Поведение при сжатии и расширении (изотермический процесс, $T = \text{const}$): Ненасыщенный пар ведет себя подобно идеальному газу: при уменьшении объема его давление растет согласно закону Бойля–Мариотта ($p \cdot V = \text{const}$). Этот процесс продолжается до тех пор, пока пар не станет насыщенным. У насыщенного же пара при уменьшении объема давление остается постоянным, так как «лишние» молекулы пара просто переходят в жидкое состояние (конденсируются).
Зависимость давления от температуры (изохорный процесс, $V = \text{const}$): Давление ненасыщенного пара, как и у идеального газа, растет прямо пропорционально абсолютной температуре согласно закону Шарля ($p/T = \text{const}$). Давление насыщенного пара растет с температурой гораздо быстрее. Это объясняется тем, что при нагревании не только увеличивается скорость движения молекул, но и возрастает их концентрация в паре за счет более интенсивного испарения жидкости.
Ответ: Основные различия заключаются в следующем: насыщенный пар находится в равновесии со своей жидкостью и имеет максимальные давление и плотность при данной температуре, его свойства не описываются газовыми законами. Ненасыщенный пар не находится в равновесии, его давление и плотность ниже максимальных, а его поведение близко к поведению идеального газа.