Номер 3, страница 213 - гдз по физике 10 класс учебник Мякишев, Синяков

Глава 6. Взаимные превращения жидкостей и газов. Параграф 6.3. Изотермы реального газа - номер 3, страница 213.

Условие.

3. Какое давление пара называют давлением насыщенного пара?

Решение.

Для понимания этого термина рассмотрим процесс, происходящий в замкнутом сосуде, частично заполненном жидкостью. Молекулы жидкости находятся в непрерывном хаотическом движении. Некоторые из наиболее быстрых молекул, находящихся у поверхности, обладают достаточной кинетической энергией, чтобы преодолеть силы межмолекулярного притяжения и покинуть жидкость, переходя в газообразное состояние (пар). Этот процесс называется испарением.

Одновременно с испарением происходит и обратный процесс. Молекулы пара, двигаясь над поверхностью жидкости, могут вернуться обратно в жидкую фазу. Этот процесс называется конденсацией. В начальный момент, когда сосуд только закрыли, концентрация молекул пара мала, и скорость испарения значительно превосходит скорость конденсации.

По мере испарения жидкости концентрация (а следовательно, и плотность) пара в пространстве над ней увеличивается. Это приводит к тому, что все большее число молекул пара возвращается в жидкость, то есть скорость конденсации растет. Наконец, наступает момент, когда скорость испарения становится равной скорости конденсации. Такое состояние, при котором число молекул, покидающих жидкость в единицу времени, равно числу молекул пара, возвращающихся в жидкость за то же время, называется динамическим равновесием.

Пар, находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью, называется насыщенным паром. Давление, которое этот пар оказывает на стенки сосуда и поверхность жидкости, и есть давление насыщенного пара.

Важно отметить, что давление насыщенного пара не зависит от объема, занимаемого паром (при условии, что в сосуде еще есть жидкость), но сильно зависит от температуры. С увеличением температуры давление насыщенного пара растет, так как увеличивается средняя кинетическая энергия молекул и интенсивность испарения.

Ответ: Давлением насыщенного пара называют давление пара, который находится в динамическом равновесии со своей жидкостью (или твёрдым телом) при данной температуре.