На рисунке изображены две изотермы вещества, совершающего фазовый переход газ-жидкость, соответствующие двум очень близким температурам T и T + ΔT. Рассмотрите цикл Карно между горизонтальными участками изотерм.

1. Покажите, что уравнение (которое называется уравнением Клапейрона-Клаузиуса), связывающее изменение давления насыщенных паров изменением температуры имеет вид
где обозначено: λ − удельная теплота перехода, V1 и V2 − удельные объемы газовой и жидкой фаз, соответственно.
2. Считая изменения ΔP и ΔT бесконечно малыми, полагая q независящим от температуры, V2 < < V1, считая пар идеальным газом, найдите зависимость давления насыщенных паров воды от температуры.
3. Представьте полученную зависимость в таких координатах, чтобы она была линейной. В таблице задана зависимость давления p насыщенных паров воды от температуры t. Используя все приведенные данные, найдите удельную теплоту парообразования воды.
| t, °C | 10 | 20 | 30 | 50 | 80 | 100 |
| p, Па | 1226 | 2333 | 4240 | 12330 | 47343 | 101325 |
4. Воспользуйтесь полученным в пункте 1 уравнением для описания фазового перехода жидкость − твердое тело. Найдите на сколько надо изменить давление, чтобы температура замерзания льда изменилась на один градус. Удельная теплота плавления льда равна 332 кДж/кг.