В вертикальном цилиндрическом сосуде под поршнем находится воздух, водяной пар и капли воды на стенках сосуда. Поршень начинают медленно поднимать, увеличивая объём сосуда. В середине процесса подъёма поршня, капли воды в сосуде исчезают, температура пара остается неизменной в течение всего процесса подъёма поршня. Затем сосуд с паром нагревают при неизменном положении поршня. Как будет меняться при этих процессах влажность воздуха в сосуде? Ответ поясните, указав какие физические явления и закономерности вы использовали для объяснения.
Так как вода и пар находятся в сосуде длительное время, то пар становится насыщенным (относительная влажность равна 100%)
При выдвигании поршня капли воды будут испаряться и пар будет насыщенным (а его давление равно давлению насыщенных паров).
В момент, когда жидкость полностью испарится пар подчиняется закону Менделеева-Клапейрона:
где 
– давление водяного пара, 
– масса пара, 
– его объём, 
– молярная масса пара, 
– температура.
Относительная влажность равна
где 
– плотность водяного пара, 
– давление насыщенного пара, 
– плотность насыщенных паров.
Так как объём увеличивается при постоянной температуре, то давление будет уменьшаться и относительная влажность также будет уменьшаться, так как давление насыщенного пара зависит от температуры.
В процессе нагрева положение поршня неизменно. Плотность водяного пара равна
Следовательно, плотность водяного пара остается неизменной (так как масса пара и объём не изменились), при этом плотность насыщенных паров увеличивается, что означает, что относительная влажность уменьшится.