5. Относительная влажность воздуха в сосуде под поршнем равна 45%. Воздух изотермически сжали, уменьшив объём в 3 раза. Чему стала равна относительная влажность воздуха в сосуде? 1) 135% 2) 100% 3) 90% 4) 15%

Изотермическое сжатие означает, что температура остаётся постоянной. Относительная влажность определяется как: \[\varphi = \frac{p}{p_s} \cdot 100\%\] При изотермическом процессе давление насыщенного пара \(p_s\) не меняется. Если объем уменьшили в 3 раза, то парциальное давление водяного пара увеличится в 3 раза (закон Бойля — Мариотта): \[p' = 3p\] Тогда новая относительная влажность \(\varphi'\) будет: \[\varphi' = \frac{p'}{p_s} \cdot 100\% = \frac{3p}{p_s} \cdot 100\% = 3 \cdot \varphi = 3 \cdot 45\% = 135\%\] Однако, относительная влажность не может быть больше 100%. Это означает, что часть водяного пара сконденсируется, и давление водяного пара станет равно давлению насыщенного пара. Следовательно, относительная влажность станет 100%. Ответ: 2) 100%