5. В цилиндрическом сосуде под поршнем длительное время находятся вода и ее пар. Поршень начинают вдвигать в сосуд. При этом температура воды и пара остается неизменной. Как будет меняться при этом масса жидкости в сосуде? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения.

Объяснение:

В исходном состоянии в сосуде находится насыщенный пар над жидкостью при определенной температуре. Это состояние равновесия.

Когда поршень начинают вдвигать, объем сосуда уменьшается. Так как температура остается неизменной, пар стремится оставаться насыщенным. При уменьшении объема давление насыщенного пара не меняется (до тех пор, пока весь пар не сконденсируется).

Чтобы поддерживать насыщение пара при уменьшении объема, избыточные молекулы пара должны перейти в жидкое состояние. Этот процесс называется конденсацией.

Следовательно, масса жидкости (воды) в сосуде будет увеличиваться за счет конденсации пара.

Использованные закономерности:

• Свойство насыщенного пара: давление насыщенного пара при постоянной температуре не зависит от его объема.
• Процесс конденсации: переход вещества из газообразного состояния в жидкое.

Ответ: Масса жидкости в сосуде будет увеличиваться.