В цилиндре под невесомым поршнем находится насыщенный водяной пар. Объем пара V= 1 м^3. Определите наименьшую массу воды при температуре t = 0°С, которую нужно впрыснуть в цилиндр, чтобы весь пар сконденсировался. Атмосферное давление р=10^5 Па. Теплоемкостью цилиндра и теплопроводностью его стенок можно пренебречь.

Поршень изначально находится в равновесии. Значит давление над ним и под ним одинаковое. Обратимся к  таблице плотности и давления насыщенного водяного пара

   Проанализировав таблицу, приходим к выводу, что такое давление насыщенного пара соответствует температуре 100 градусов Цельсия и при этом плотность водяного пара составляет 589 г/м^3.
Умножив эту плотность на объем пара, найдем массу пара.

$m_1=\rho V$

Чтобы пар сконденсировался, надо у него забрать количество теплоты, равное теплоте парообразования, а за счет отобранной теплоты нагреть впрыснутую воду до 100 градусов. Составим уравнение теплового баланса и выразим из него искомую массу воды.

$m_1\lambda=m_2C(T_2-T_1)$                $m_2=\frac{m_1\lambda}{C(T_2-T_1)}$