Тип 10 № 21013

1.Наличие капель воды на стенках сосуда означает, что пар находится в динамическом равновесии со своей жидкостью, то есть пар является насыщенным как до нагревания, так и после него.

Концентрация молекул пара выражается через давление насыщенного пара $p_{\text{нас}}$ и абсолютную температуру $T$: $$n = \frac{p_{\text{нас}}(T)}{kT}$$ При росте температуры давление насыщенного пара растёт с температурой значительно круче линейного сомножителя $T$ в знаменателе (зависимость близка к экспоненциальной). Вследствие этого концентрация молекул пара $n$ увеличилась (цифра 1).

2.Относительная влажность воздуха по определению равна отношению парциального давления водяного пара $p$ к давлению насыщенного пара при той же температуре $p_{\text{нас}}$: $$\varphi = \frac{p}{p_{\text{нас}}} \cdot 100\%$$ Так как капли воды не испарились полностью, водяной пар всё время остаётся насыщенным, а его давление в любой момент равно давлению насыщенного пара ($p = p_{\text{нас}}$). Следовательно, относительная влажность воздуха как в начале, так и после нагревания равна $100\%$, то есть она не изменилась (цифра 3).