Домашнє завдання
(Підготовка до контрольної роботи
«Поверхневі явища. Вологість»)
1. * У кімнаті об’ємом V=120 м3 при температурі t=150С відносна вологість складає 60 %. Визначте масу водяних парів у повітрі кімнати. Тиск насиченої водяної пари при 15 0С дорівнює рн=1,71 кПа. (Відповідь: 922 г)
2. * Який парціальний тиск водяної пари в повітрі, якщо покази термометрів психрометра відповідно дорівнюють 18 0С та 12 0С. Тиск насиченої водяної пари при 18 0С – 2,07 кПа, а при 12 0С – 1,4 кПа.
3. ** При температурі 25 0С відносна вологість повітря в приміщенні дорівнює 70%. Яка маса роси, що випаде з 1 м3 повітря після зниження температури до 16 0С? Тиск насиченої водяної пари при 25 0С – 3,17 кПа, а при 16 0С – 1,81 кПа.
4. ** У приміщення потрібно подати V= 20 000 м3 повітря при температурі t1= 18 0C та відносній вологості 
=50 %, забираючи його з вулиці при температурі t2=10 0C та відносній вологості 
=60 %. Скільки води потрібно додатково випарувати у повітря, яке подається до кімнати? Густина насиченої водяної пари при 10 0C дорівнює 9,4 г/м3, а при 18 0C – 15,4 г/м3. (Відповідь: 41,2 кг)
5. ** В посудині V=100 л при t=27 0C знаходиться повітря при відносній вологості 30 %. Якою стане відносна вологість повітря, якщо в посудину внести m=1 г води? Тиск насиченої водяної пари при 27 0C складає 26,7 мм рт. ст.
6. ** В герметично закритому балоні об’ємом V=1,1 л знаходиться m=100 г води, яка кипить при температурі 100 0C (повітря в посудині немає). Знайдіть масу водяної пари в посудині. Густина води 1000 кг/м3. Вказівка: Оскільки вода кипить при 100 0C, то тиск парів над її поверхнею дорівнює одній атмосфері, тобто 101 кПа. (Відповідь: 
0,6 г)
7. ** Тиск повітря при температурі 300 К і відносній вологості 70 % дорівнює 102 кПа. Знайдіть тиск повітря, якщо його температура понизиться до 270 К, а відносна вологість повітря стане рівною 80 % за незмінних інших параметрів системи. Тиск насиченої водяної пари за вказаних температур дорівнює: при 300 К – 4,7 кПа, а при 270 К - 3,1 кПа. (Відповідь: 89 кПа)
8. ** Посудина об’ємом 100 см3 заповнена при 313 К повітрям з відносною вологістю 40 %. Як потрібно змінити об’єм посудини, щоб при зниженні температури до 293 К пара не конденсувалась? Тиск насиченої водяної пари при 313 К дорівнює 7,3 кПа.
9. ** В посудині об’ємом 0,1 м3 при температурі 303 К знаходиться повітря з відносною вологістю 30 %. Якою стане відносна вологість повітря в посудині, якщо в неї ввести 1 г води, взятої при тій самій температурі? Тиск насичених парів води при 303 К дорівнює 4,2 кПа. Розв’яжіть задачу при умові, що об’єм посудини 10 м3.
10. ** Посудина об’ємом 1,25 дм3 містить сухе повітря за нормальних умов. В посудину вводять воду масою 0,9 г, герметично закривають та нагрівають до 363 К. Знайдіть тиск вологого повітря в посудині? Як зміниться відповідь задачі, якщо взяти посудину об’ємом 2,5 дм3? Тиск насичених парів води при 363 К дорівнює 70 кПа. (Відповідь: 210 кПа; 194 кПа)
11. *** Закритий циліндричний балон висотою Н=1 м і перерізом S=100 см2, розміщений вертикально та розділений невагомим рухомим поршнем, під яким знаходиться вода масою m0=0,2 г. Над поршнем знаходиться азот масою mа=0,14 г. початкова температура в балоні Т1=333 К. На скільки переміститься поршень, якщо посудину нагріти до Т2=373 К? Тиск насичених парів води при 333 К дорівнює 22 кПа, а при 373 К – 101 кПа. (Відповідь: 0,38 м)
Поверхневий натяг
1. ** Яка маса води може піднятися по капілярній трубці, що змочується нею? Радіус трубки 0,25 мм, густина води 1000 кг/м3.
2. ** При плавленні нижнього кінця вертикально підвішеного свинцевого дроту діаметром 1 мм утворилося 20 крапель. На скільки вкоротився дріт? Коефіцієнт поверхневого натягу розплавленого свинцю при температурі плавлення – 0,5 Н/м. Діаметр шийки краплі при відриві дорівнює діаметру дроту.
3. ** З крапельниці накрапали рівні маси спочатку холодної води при температурі 8 0С, потім гарячої – при температурі 80 0С. Як і в скільки разів змінився коефіцієнт поверхневого натягу води з підвищенням температури, якщо у першому випадку утворилося 40 крапель, а в другому – 48 крапель?
4. ** У скільки разів коефіцієнт поверхневого натягу бензолу більший, ніж у спирту, якщо по капілярах однакового радіуса бензол піднімається на висоту 4 см, а спирт – на висоту 3 см? Густина бензолу дорівнює 900 кг/м3, а спирту – 800 кг/м3.
5. ** В двох капілярних трубках різного діаметру, опущених у воду, встановилась різниця рівнів 2,6 см. При опусканні цих же трубок у спирт різниця рівнів виявилась рівною 1 см. Знаючи, що коефіцієнт поверхневого натягу води 73 мН/м, знайдіть коефіцієнт поверхневого натягу спирту.
6. ** Який тиск під поверхнею рідини, що піднялася по капіляру радіуса r? Поверхневий натяг рідини 
.
7. *** Вісім однакових краплин дощу зливаються в одну радіусом 0,5 см. Знайдіть зміну поверхневої енергії води, якщо коефіцієнт поверхневого натягу води 73 мН/м.
8. *** Визначте, на скільки градусів нагріється крапля ртуті, що утворюється в результаті злиття двох однакових краплин радіусом 1 мм кожна. Коефіцієнт поверхневого натягу ртуті 0,49 Н/м, густина ртуті 13600 кг/м3, питома теплоємність ртуті 130 Дж/(кг К).
9. *** На поверхні рідини плаває занурена на глибину h шайба радіусом R та висотою 2h, яка не змочується рідиною. Густини рідини та шайби однакові та дорівнюють 
. Поверхня рідини дотикається до бічної поверхні шайби. Визначте коефіцієнт поверхневого натягу рідини.
10. *** Довга сталева голка «лежить» на поверхні води. Оцініть діаметр голки.
