Question

Помогите,пожалуйста, СРОЧНО!!! На русс: Относительная влажность воздуха в комнате равна 80%, а температура воздуха 15C. Какая плотность водяного пара? Укр: Відносна вологість повітря в кімнаті рівна 80%, а температура повітря 15C. Яка густина водяної пари?

Answer 1

Ответ:

10,24 г/м³ ...............

Answer 2

Для расчета плотности водяного пара при заданной относительной влажности и температуре можно воспользоваться формулой, использующей уравнение состояния водяного пара, известное как уравнение Клапейрона-Клаузиуса:

$\text{Плотность водяного пара} = \frac{P \cdot M}{R \cdot T},$

где:

• $P$ - давление водяного пара (Па);
• $M$ - молекулярная масса воды (кг/моль);
• $R$ - универсальная газовая постоянная ($8.314$ Дж/(моль·К));
• $T$ - температура воздуха в Кельвинах (K).

Для начала, нужно перевести температуру из градусов Цельсия в Кельвины:

$T(K) = T(°C) + 273.15.$

Таким образом, для температуры $15°C$ мы получаем $T = 15 + 273.15 = 288.15$ K.

Затем, для расчета давления водяного пара можно воспользоваться уравнением, связывающим относительную влажность, давление насыщенного пара и давление:

$P = \text{Относительная влажность} \times P_{\text{насыщенного пара}}.$

Давление насыщенного пара зависит от температуры и можно найти в таблицах. Для $15°C$ оно составляет примерно $1705$ Па.

Подставив все значения в формулу, получим:

Молекулярная масса воды \(M = 0.018\) кг/моль. Теперь можно рассчитать плотность водяного пара: \[\text{Плотность водяного пара} = \frac{1364 \times 0.018}{8.314 \times 288.15} \approx 0.0302\) кг/м³. Или, если вы предпочитаете ответ в г/м³: \[0.0302\) кг/м³ = \(30.2\) г/м³. Таким образом, плотность водяного пара при относительной влажности 80% и температуре 15°C составляет примерно \(30.2\) г/м³.