Как найти массу пара, если сосуд изотермически уменьшили?

В сосуде под давлением p₁ находится три моля водяного пара. Давление насыщенного пара для данной температуры p_н = 2p₁. Объем сосуда изотермически уменьшили в 6 раз. Определите массу оставшегося пара. Молекулярная масса воды 18 г/моль.

Решение.

Водяной пар – это газ, поэтому к нему можно применять известные газовые законы. Однако при этом необходимо учитывать возможную конденсацию пара (т.е. переход его в жидкую фазу), в результате которой масса пара не зависит от его массы и при заданной температуре является фиксированной величиной.

Итак, в исходном и конечном состояниях водяной пар удовлетворяет следующим уравнениям соответственно.

M – молярная масса пара (воды). Учитывая, что p_н = 2p₁ , из этих уравнений получаем m₂ .

Ответ: m₂ = 18 г.

Источник: Подготовка к тестированию по физике. Шепелевич. В. Г.