Question

В 4 м3 воздуха при температуре 289 К находится 40,8 г водяного пара. Найдите относительную влажность воздуха, если плотность насыщенного водяного пара при этой температуре равна 13,6 г/м3 .

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

V = 4 м³

T = 289 К;     t = 289 - 273 = 16°C

ρ₀ = 13,6 г/м³

____________

φ - ?

Плотность не насыщенного пара:

ρ = m / V = 40,8 / 4 = 10,2 г/м³

Влажность:

φ = ρ·100% /ρ₀

φ = 10,2·100% /13,6 ≈ 75%

Answer 2

Для нахождения относительной влажности воздуха можно воспользоваться следующей формулой:

Относительная влажность (RH) = (Количество водяного пара в воздухе / Количество водяного пара при насыщении) * 100%

Для начала нужно найти количество водяного пара в 4 м³ воздуха при данной температуре. Для этого воспользуемся уравнением состояния идеальных газов:

PV = nRT

где: P - давление (пусть будет равным атмосферному давлению, которое приближенно равно 101325 Па), V - объем воздуха (4 м³), n - количество вещества (количество молекул водяного пара), R - универсальная газовая постоянная (приближенно 8.31 Дж/(моль·К)), T - температура (289 K).

Мы можем найти количество молекул водяного пара (n) в воздухе, используя уравнение состояния идеальных газов:

n = PV / RT

n = (101325 Па * 4 м³) / (8.31 Дж/(моль·К) * 289 K)

n ≈ 1753 моль

Теперь мы знаем количество молекул водяного пара. Мы также знаем плотность насыщенного водяного пара при данной температуре (13,6 г/м³). Мы можем использовать эту информацию, чтобы найти количество водяного пара при насыщении в 4 м³:

Количество водяного пара при насыщении = Плотность насыщенного водяного пара * объем воздуха

Количество водяного пара при насыщении = 13,6 г/м³ * 4 м³ = 54,4 г

Теперь мы можем найти относительную влажность:

RH = (Количество водяного пара в воздухе / Количество водяного пара при насыщении) * 100%

RH = (40,8 г / 54,4 г) * 100%

RH ≈ 75%

Относительная влажность воздуха составляет приближенно 75%.