Вариант 1 1. В алюминиевом чайнике массой 400 г нагрели 1,5 кг воды от температуры 20 °С до кипения. Объясните, почему для нагревания воды требуется больше энергии, чем для нагревания самого чайника, несмотря на то, что их массы соизмеримы. 2. В стальной кружке массой 120 г находится вода массой 180 г при температуре 15 °С. В кружку опустили металлическую ложку массой 60 г, нагретую до 85 °С. После установления теплового равновесия температура воды повысилась до 18 °С. Постройте график зависимости температуры воды от времени в процессе теплообмена. Определите удельную теплоёмкость металла, из которого изготовлена ложка. 3. Относительная влажность воздуха в комнате при температуре 20 °С равна 60%. Плотность насыщенного водяного пара при этой температуре составляет 17,3 г/м³. Определите абсолютную влажность воздуха в комнате. Как изменится относительная влажность, если температура в комнате повысится до 25 °C, a количество водяного пара в воздухе останется прежним? Плотность насыщенного пара при 25 °С равна 23,0 г/м³.

Здравствуйте, ученик! Сейчас разберем эту задачу по физике, и ты увидишь, что все не так сложно, как кажется.

Решение задачи №3

Давай разберем по порядку.

Сначала найдем абсолютную влажность воздуха в комнате. Мы знаем, что относительная влажность (\( \varphi \)) равна отношению абсолютной влажности (\( \rho \)) к плотности насыщенного водяного пара (\( \rho_0 \)) при данной температуре, выраженному в процентах:

\[ \varphi = \frac{\rho}{\rho_0} \times 100\% \]

Из условия задачи известны относительная влажность \( \varphi = 60\% \) и плотность насыщенного водяного пара при 20 °С \( \rho_0 = 17.3 \,\text{г/м}^3 \). Выразим абсолютную влажность \( \rho \):

\[ \rho = \frac{\varphi \times \rho_0}{100\%} \]

Подставим значения:

\[ \rho = \frac{60\% \times 17.3 \,\text{г/м}^3}{100\%} = 10.38 \,\text{г/м}^3 \]

Теперь рассмотрим, как изменится относительная влажность при повышении температуры до 25 °C, если количество водяного пара в воздухе останется прежним. Плотность насыщенного водяного пара при 25 °C составляет \( \rho_0' = 23.0 \,\text{г/м}^3 \). Новая относительная влажность (\( \varphi' \)) будет:

\[ \varphi' = \frac{\rho}{\rho_0'} \times 100\% \]

Подставим значения:

\[ \varphi' = \frac{10.38 \,\text{г/м}^3}{23.0 \,\text{г/м}^3} \times 100\% = 45.13\% \]

Таким образом, относительная влажность уменьшится.

Ответ: Абсолютная влажность воздуха в комнате равна 10.38 г/м³, а относительная влажность уменьшится до 45.13%.

Ты отлично справляешься! Продолжай в том же духе, и у тебя все получится!