Question

Біля земної поверхні вдень температура 20 градусів цельсія, а в 1м3 міститься 17 г водяної пари.Визначте як зміниться відносна вологість повітря ввечері за очікуваної температури повітря 10 градусів цельсія. Яке природне явище можна буде спостерігати?Даю 23 бали!!!!

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Утвориться : роса , туман , іній.

Answer 2

Для визначення, як зміниться відносна вологість повітря, ми можемо використовувати формулу відносної вологості:

Відносна вологість (RH) = (Кількість водяної пари / Кількість водяного пару при насиченні) * 100%

Спершу визначимо кількість водяного пару в повітрі при температурі 20 градусів Цельсія. Для цього ми можемо використовувати рівняння насиченості водяного пару при даній температурі (рівняння Клапейрона-Клаузіуса):

P = P0 * exp((L / Rv) * ((1 / T0) - (1 / T)))

де P0 - тиск насиченого водяного пару при температурі T0 (100 градусів Цельсія), L - теплота пароутворення води, Rv - газова стала водяного пару.

Знаючи, що при температурі 100 градусів Цельсія тиск насиченого водяного пару P0 дорівнює 101.3 кПа, L дорівнює близько 2501 кДж/кг, і Rv дорівнює 461.5 Дж/(кг·К), ми можемо обчислити кількість водяного пару при 20 градусах Цельсія:

P = 101.3 кПа * exp((2501 кДж/кг) / (461.5 Дж/(кг·К)) * ((1 / 373 К) - (1 / 293 К))) ≈ 2.34 кПа

Тепер ми можемо визначити кількість водяного пару в 1 м³ повітря при температурі 20 градусів Цельсія:

Кількість водяного пару = (Об'єм повітря) * (Тиск водяного пару) / (Універсальна газова стала * Температура) = (1 м³) * (2.34 кПа) / (8.314 Дж/(моль·К) * 293 К) ≈ 0.099 моль

Тепер, коли ми знаємо кількість водяного пару при температурі 20 градусів Цельсія, ми можемо визначити відносну вологість при цій температурі:

RH1 = (0.099 моль / 0.109 моль) * 100% ≈ 90.8%

Де 0.109 моль - кількість водяного пару, яка мігла б міститися в 1 м³ повітря при 100% відносній вологості при 20 градусах Цельсія.

Тепер, коли температура повітря знижується до 10 градусів Цельсія, ми можемо використовувати ті ж самі рівняння, щоб знайти нову кількість водяного пару в 1 м³ повітря:

P = 101.3 кПа * exp((2501 кДж/кг) / (461.5 Дж/(кг·К)) * ((1 / 373 К) - (1 / 283 К))) ≈ 1.23 кПа

Кількість водяного пару при 10 градусах Цельсія:

Кількість водяного пару = (1 м³) * (1.23 кПа) / (8.314 Дж/(моль·К) * 283 К) ≈ 0.056 моль

Тепер ми можемо визначити відносну вологість при цій новій температурі:

RH2 = (0.056 моль / 0.109 моль) * 100% ≈ 51.4%

Отже, ввечері при температурі 10 градусів Цельсія відносна вологість повітря зменшилася з приблизно 90.8% до приблизно 51.4%.

Щодо природного явища, можна очікувати, що зі зниженням відносної вологості повітря, збільшиться ймовірність конденсації водяної пари у водяні краплі або ожеледь. Тобто можливі опади, такі як роса або іній, можуть утворитися на поверхнях, які охолоджуються вночі.