Номер 2, страница 85, часть 1 - гдз по физике 8 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 2. Изменения агрегатного состояния вещества. Параграф 21. Испарение и конденсация. Насыщенный пар. Вопросы и задания - номер 2, страница 85.

Условие.

2. Когда наступает динамическое равновесие между паром и жидкостью?

Решение.

Динамическое равновесие между паром и жидкостью наступает в замкнутой системе (например, в закрытом сосуде), когда скорости двух противоположных процессов — испарения и конденсации — становятся равными.

Рассмотрим жидкость, находящуюся в закрытом сосуде. С поверхности жидкости постоянно происходит процесс испарения — молекулы с достаточной кинетической энергией покидают жидкость и переходят в газообразное состояние (пар). Скорость этого процесса зависит от температуры жидкости, площади ее поверхности и рода вещества.

Одновременно с испарением происходит и обратный процесс — конденсация. Молекулы пара, хаотически двигаясь над поверхностью жидкости, возвращаются обратно в жидкое состояние. Скорость конденсации зависит от концентрации (или плотности) молекул пара над жидкостью и от температуры.

В начальный момент времени, когда сосуд только что закрыли, концентрация пара над жидкостью мала, поэтому скорость испарения значительно превышает скорость конденсации. По мере испарения жидкости количество молекул пара в пространстве над ней увеличивается, что приводит к увеличению скорости конденсации.

В конце концов, наступает момент, когда число молекул, покидающих поверхность жидкости за единицу времени, становится равным числу молекул пара, возвращающихся в жидкость за то же время. С этого момента система приходит в состояние динамического (подвижного) равновесия. Макроскопически кажется, что процессы прекратились: уровень жидкости и давление пара остаются постоянными. Однако на микроскопическом уровне испарение и конденсация продолжаются с одинаковой интенсивностью. Пар, находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью, называется насыщенным паром.

Ответ: Динамическое равновесие между паром и жидкостью наступает тогда, когда в замкнутой системе скорость процесса испарения становится равной скорости процесса конденсации.