Задание OGEPHYS9EDA06: Испарение и конденсация. Изменение внутренней энергии в процессе испарения и конденсации. Кипение жидкости. Удельная теплота парообразования:

Сравниваются вода и водяной пар одинаковой массы при одной температуре. В рассматриваемом опыте кожа холоднее, поэтому пар на ней конденсируется. При этом выделяется теплота фазового перехода, которой нет при простом охлаждении уже жидкой воды.
Пусть масса равна m, температура горячего вещества — t₀, конечная температура жидкости — T. Для воды при охлаждении Q_в = cm(t₀ − T). Для пара при конденсации и таком же дальнейшем охлаждении Q_п = Lm + cm(t₀ − T). Следовательно, дополнительная энергия пара равна Lm и положительна.
1. Неверно: одинаковые масса и температура не означают одинаковую энергию разных агрегатных состояний.
2. Растекание воды не объясняет дополнительную теплоту, выделяемую паром.
3. Верно: конденсация пара сопровождается выделением большого количества теплоты.
4. Утверждение об одежде не сравнивает воду и пар в заданных условиях и не раскрывает искомую причину.
Проверка: если мысленно удалить этап конденсации, останется обычное охлаждение воды. Именно дополнительный этап объясняет различие. Ответ: 3.