
В цилиндрическом сосуде, закрытом подвижным поршнем, находится водяной пар и капля воды. С паром в сосуде при постоянной температуре происходит процесс a→b→c, pV-диаграмма которого представлена на рисунке.
Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения относительно этого процесса.
Задание проверяет свойства насыщенного пара и изотермических процессов.
1 — верно: на участке a → b объём растёт при постоянных температуре и давлении насыщенного пара, поэтому вода испаряется и масса капли уменьшается.
2 — неверно: на участке b → c после полного испарения капли пар расширяется изотермически, поэтому в школьной модели идеального газа ΔU = 0 и Q = A > 0 — теплота подводится.
3 — неверно: в состоянии a пар находится в равновесии с каплей воды и является насыщенным.
4 — неверно: при испарении увеличивается масса пара, поэтому при постоянной температуре его внутренняя энергия растёт.
5 — верно: на участке b → c масса пара постоянна, объём увеличивается, поэтому плотность ρ = m/V уменьшается.
Ответ: 15.