В цилиндрическом сосуде под поршнем длительное время находится вода и ее пар. Поршень начинает вдвигать в сосуд. При этом температура воды и пара остается неизменной. Как будет меняться при этом масса жидкости в сосуде? Ответ поясните, указав, какие физические явления и закономерности вы использовали.

Пар в сосуде является насыщенным, то есть больше пара при данном объёме быть не может. Но при сжатии содержимого сосуда поршнем объём пара будет уменьшатся, поэтому концентрация молекул пара на короткий срок увеличится и приведет к тому, что он станет пересыщенным, поэтому пар будет конденсироваться в воду и её масса будет увеличиваться.

Масса жидкости увеличится.

После длительного времени водяной пар станет насыщенным. Плотность насыщенного пара зависит только от температуры, чтобы при неизменной температуре при уменьшении объема давление (и плотность) не изменились, нужно, чтобы часть газа сконденсировалась в жидкость.