Как изменится объем (v2) и температура (T2) после проведения процесса расширения и охлаждения водяного пара? Изначально

Для решения данной задачи, нужно воспользоваться уравнением состояния идеального газа:
$$PV=nRT$$
где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества (молярная масса разделенная на молекулярную массу), R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Дано:
m = 0.3 мг (масса водяного пара)
p1 = 2 кПа (начальное давление пара)
v1 = 0.1 л (начальный объем пара)
p2 = 0.5 кПа (конечное давление пара)

Сначала найдем количество вещества $n$ водяного пара:
$$n=\frac{m}{M}$$
где $M$ - молярная масса воды.

Затем найдем начальную температуру $T1$ при заданном начальном давлении и объеме, используя уравнение состояния идеального газа:
$$T1=\frac{p1\cdot v1}{n\cdot R}$$

После проведения процесса расширения и охлаждения постоянными объемом и количеством вещества, и при условии, что внешние действия не сопровождаются с ростом температуры (то есть процесс адиабатический), мы можем использовать закон Бойля-Мариотта:
$$p_1\cdot v_1=p_2\cdot v_2$$

Используя уравнение состояния идеального газа, можем найти конечный объем $v_2$:
$$v_2=\frac{p_1\cdot v_1}{p_2}$$

Наконец, чтобы найти конечную температуру $T_2$ после процесса, используем уравнение состояния идеального газа:
$$T_2=\frac{p_2\cdot v_2}{n\cdot R}$$

Теперь мы можем найти все необходимые значения.

1) Рассчитаем количество вещества $n$:
$$n=\frac{0.3}{M}$$

2) Рассчитаем начальную температуру $T_1$:
$$T_1=\frac{2\cdot 0.1}{n\cdot R}$$

3) Рассчитаем конечный объем $v_2$:
$$v_2=\frac{2\cdot 0.1}{0.5}$$

4) Рассчитаем конечную температуру $T_2$:
$$T_2=\frac{0.5\cdot v_2}{n\cdot R}$$

Теперь мы можем построить график данного процесса, используя найденные значения $v_2$ и $T_2$ в зависимости от времени или другой переменной, если она предоставлена.

Обратите внимание, что для построения графика нужно знать, как меняются объем и температура со временем или другой переменной, связанной с процессом расширения и охлаждения водяного пара. Если такая информация отсутствует, то график будет неполным и недостоверным. Также, для построения графика точного процесса требуется иметь уравнение состояния, описывающее зависимость объема и температуры, а в нашем случае мы использовали идеальный газовый закон.