Дано:
- Два одинаковых сосуда.
- Один сосуд заполнен сухим воздухом, другой — влажным воздухом.
- Температура и давление в обоих сосудах одинаковы.
Найти:
Какой из сосудов легче.
Решение:
1) Плотность сухого воздуха (ρсух) больше плотности влажного воздуха (ρвлаж) из-за присутствия водяного пара в влажном воздухе. Водяной пар имеет меньшую массу на единицу объема по сравнению с сухим воздухом.
2) Влажный воздух состоит из смеси сухого воздуха и водяного пара. При одинаковом давлении и температуре, наличие водяного пара уменьшает среднюю молекулярную массу смеси, что приводит к меньшей плотности влажного воздуха.
3) Таким образом, поскольку сосуды одинаковые и условия одинаковы, сосуд с влажным воздухом будет легче, так как его плотность меньше.
Ответ:
Сосуд с влажным воздухом легче, чем сосуд с сухим воздухом.