Question

Прошу подробно и не копировать с других сайтов. И сделайте пожалуйста всё сегодня 1. Сколько воды выделиться из воздуха объёмом V=1м^3, если при температуре T1=293 K его относительная влажность 90%,а температура воздуха понизилась до T2=288K (p нас 20° =17,3 г/м3 p нас 15° =12,8 г/м3). 2.Относительная влажность воздуха при температуре t1=15°C была 96%. Если количество водяного пара в воздухе увеличится вдвое, а его температура повысится до t2=25°C (p нас 15° = 12,8 г/м3, а 25°С 23 г/м3) то относительная влажность воздуха составит... %. 3. Относительная влажность воздуха в помещении при температуре t1=10°C 25%. Если температуру воздуха повысить до t2=30°С (p 10 =9, 41 г/м3 p 30 = 30 г/м3), а количество водяного пара в помещении увеличить вдвое то относительная влажность воздуха составит... %.

Answer 1

1. Дано:

V = 1 м³

φ = 90% = 0,9

ρ₁ = 17,3 г/м³

ρ₂ = 12,8 г/м³

m - ?

Решение:

Объём в условиях дают лишь для того, чтобы мы указали количество (массу) воды, которая "витала" в данном объёме воздуха до понижения температуры.

Температура воздуха сначала была равна 20 °С. Потом понизилась до 15 °С. Плотность пара была равна:

φ = ρ/ρ₁ => ρ = φ*ρ₁ = 0,9*17,3 = 15,57 г/м³

Что происходит при понижении температуры? Излишек воды в воздухе выпадает в виде капель росы. Этот излишек мы и ищем.

m = ρ_излишка * V = (ρ - ρ₂)*V = (φ*ρ₁ - ρ₂)*V = (15,57 - 12,8)*1 = 2,77 г

Ответ: 2,77 г.

2. Дано:

φ = 96% = 0,96

m'/m = 2

ρ₁ = 12,8 г/м³

ρ₂ = 23 г/м³

φ' - ?%

Решение:

Масса - это произведение плотности и объёма. Она пропорциональна плотности:

m = ρ*V

Мы можем взять единичный объём. Тогда масса водяного пара в единичном объёме будет равна его плотности:

m = ρ*1 = ρ => m'/m = ρ'/ρ = 2

Конечная формула относительной влажности воздуха:

φ' = (ρ'/ρ₂)*100%

Выразим плотность пара, которая получилась после увеличения его количества вдвое:

ρ'/ρ = 2 => ρ' = 2*ρ

Первоначальную плотность выразим из формулы первоначальной относительной влажности:

φ = ρ/ρ₁ => ρ = φ*ρ₁

Тогда:

φ' = (ρ'/ρ₂)*100% = (2*ρ/ρ₂)*100% = (2*φ*ρ₁/ρ₂)*100% = (2*0,96*12,8/23)*100% = 106,85... = 107% - влажность не может быть больше, чем 100%. Эти лишние почти 7 процентов воды выпадут в виде росы. Водяной пар станет насыщенным. Тогда относительная влажность воздуха составит 100%.

Ответ: 100%.

3. Дано:

φ = 25% = 0,25

m'/m = 2

ρ₁ = 9,41 г/м³

ρ₂ = 30 г/м³

φ' - ?%

Решение:

по аналогии с предыдущей задачей:

m'/m = ρ'/ρ = 2 => ρ' = 2*ρ

φ = ρ/ρ₁ = > ρ = φ*ρ₁

φ' = (ρ'/ρ₂)*100% = (2*ρ/ρ₂)*100% = (2*φ*ρ₁/ρ₂)*100% = (2*0,25*9,41/30)*100% = 15,683... = 16%

Ответ: 16%.

Answer 2

1. Сначала вычислим количество водяного пара в воздухе при температуре T1 и относительной влажности 90%. Зная, что при температуре T1 и относительной влажности 90% в воздухе содержится 90% максимально возможного количества водяного пара, мы можем использовать уравнение насыщения пара при данной температуре, чтобы найти количество водяного пара:

Воздух при T1 = 293 K может содержать p1 = 17.3 г/м³ водяного пара.

Затем найдем количество водяного пара, которое воздух может содержать при температуре T2 = 288 K, используя уравнение насыщения пара при этой температуре:

Воздух при T2 = 288 K может содержать p2 = 12.8 г/м³ водяного пара.

Теперь вычислим изменение количества водяного пара:

Δp = p1 - p2 = 17.3 г/м³ - 12.8 г/м³ = 4.5 г/м³

Теперь мы можем найти количество водяного пара, которое выделится из 1 м³ воздуха при снижении температуры:

V = 1 м³ Δp = 4.5 г/м³

Итак, количество водяного пара, которое выделится, равно:

Выделившееся количество водяного пара = V * Δp = 1 м³ * 4.5 г/м³ = 4.5 г.

2. Для второго вопроса мы начнем с вычисления количества водяного пара в воздухе при температуре t1 = 15°C и относительной влажности 96%. Так как относительная влажность измеряется в процентах, мы можем выразить ее как долю максимально возможного количества водяного пара при данной температуре.

Воздух при t1 = 15°C и относительной влажности 96% содержит 96% максимально возможного количества водяного пара при этой температуре.

Затем мы увеличиваем количество водяного пара вдвое и повышаем температуру до t2 = 25°C. Теперь нужно найти относительную влажность воздуха при этом новом состоянии.

При t2 = 25°C воздух может содержать p2 = 23 г/м³ водяного пара.

Теперь мы можем найти новую относительную влажность:

Относительная влажность = (количество водяного пара / максимально возможное количество водяного пара) * 100%

Относительная влажность = (2 * p1) / p2 * 100% = (2 * 12.8 г/м³) / 23 г/м³ * 100% = (25.6 г/м³) / 23 г/м³ * 100% ≈ 111.30%

Относительная влажность составит около 111.30%.

3. Для третьего вопроса начнем с относительной влажности воздуха при t1 = 10°C, которая