Как можно вычислить абсолютную и относительную влажность воздуха при температуре 20° С, если температура точки росы составляет 10°С, а давления насыщенных паров воды при этих температурах равны 2,33 кПа и 1,22 кПа соответственно?
Физика11 классВлажность воздуха и её измерениеАбсолютная влажностьотносительная влажностьтемпература воздухаточка росыдавление насыщенного парафизика 11 классрасчет влажностиформулы влажностивлажность при 20 градусах
Для вычисления абсолютной и относительной влажности воздуха нам понадобятся данные о давлении насыщенных паров воды при заданных температурах, а также температура точки росы. Давайте разберем шаги решения этой задачи.
Шаг 1: Определение абсолютной влажностиАбсолютная влажность (A) воздуха определяется как масса водяного пара в единице объема воздуха. Она может быть найдена по формуле:
A = (P_в / R_в) * T
где:
Для нахождения давления водяного пара (P_в) используем давление насыщенных паров при температуре точки росы (10°С),которое равно 1,22 кПа.
Шаг 2: Преобразование температуры в КельвиныТемпературу 20°С необходимо преобразовать в Кельвины:
T = 20 + 273,15 = 293,15 K
Шаг 3: Подставляем значения в формулуТеперь можем подставить значения в формулу для абсолютной влажности:
A = (1,22 / 0,4615) * 293,15
Шаг 4: Вычисление абсолютной влажностиВыполнив вычисления, мы получим:
A ≈ 1,56 кг/м³
Шаг 5: Определение относительной влажностиОтносительная влажность (Φ) рассчитывается по формуле:
Φ = (P_в / P_н) * 100%
где:
Теперь подставим значения в формулу для относительной влажности:
Φ = (1,22 / 2,33) * 100%
Шаг 7: Вычисление относительной влажностиВыполнив вычисления, мы получим:
Φ ≈ 52,3%
Итак, итоговые результаты: