Номер 2, страница 63 - гдз по физике 10 класс учебник Громыко, Зенькович

2. Почему при испарении жидкость обычно охлаждается?

Почему при испарении жидкость обычно охлаждается?

Испарение — это процесс парообразования, происходящий с поверхности жидкости при любой температуре. Молекулы в жидкости находятся в непрерывном и хаотическом тепловом движении. При этом их скорости, а следовательно, и кинетические энергии, не одинаковы. Среди них всегда есть молекулы, движущиеся быстрее остальных.

Чтобы покинуть жидкость, молекула должна преодолеть силы межмолекулярного притяжения, которые удерживают ее среди других молекул. Для этого ей необходима достаточная кинетическая энергия. Только самые быстрые молекулы, находящиеся у поверхности, обладают такой энергией и могут вылететь из жидкости.

Поскольку жидкость покидают наиболее энергичные («горячие») молекулы, средняя кинетическая энергия оставшихся в жидкости молекул уменьшается. А так как температура тела является мерой средней кинетической энергии его молекул, то уменьшение этой энергии приводит к понижению температуры жидкости. Таким образом, жидкость охлаждается.

Ответ: При испарении жидкость покидают самые быстрые молекулы, обладающие наибольшей кинетической энергией. В результате средняя кинетическая энергия оставшихся молекул уменьшается, что приводит к охлаждению жидкости.

3. Какой пар называют ненасыщенным?

Пар, находящийся в термодинамическом равновесии со своей жидкостью, называют насыщенным. В этом состоянии количество молекул, покидающих жидкость в единицу времени, равно количеству молекул, возвращающихся обратно в жидкость. Насыщенный пар имеет максимальные возможные плотность и давление при данной температуре.

Ненасыщенным называют пар, давление (или плотность) которого меньше давления (или плотности) насыщенного пара при той же температуре. В состоянии ненасыщенного пара процесс испарения преобладает над процессом конденсации. Это означает, что если в пространстве с ненасыщенным паром есть жидкость, она будет продолжать испаряться.

Ненасыщенный пар можно сделать насыщенным либо путем сжатия (уменьшения объема) при постоянной температуре, либо путем охлаждения при постоянном объеме до тех пор, пока не начнется конденсация.

Ответ: Ненасыщенным называют пар, который не находится в динамическом равновесии со своей жидкостью и давление которого меньше давления насыщенного пара при той же температуре.