1 Какова абсолютная влажность воздуха при температуре +20⁰С и относительной влажности 25%? 2 Является ли воздух

1. Для расчета абсолютной влажности воздуха при заданных условиях, воспользуемся формулой:

\[АВ = ОВ \times K\]

Где:
\(АВ\) - абсолютная влажность воздуха,
\(ОВ\) - насыщенная влажность воздуха при данной температуре,
\(К\) - коэффициент, который зависит от относительной влажности.

Для начала вычислим значение насыщенной влажности воздуха при температуре +20⁰C. Для этого воспользуемся таблицей насыщенных испарительных давлений при различных температурах. Посмотрим на значения для +20⁰C, и найдем соответствующее значение насыщенной влажности. По таблице, насыщенная влажность воздуха при температуре +20⁰C составляет, например, 17 г/м³.

Теперь осталось вычислить коэффициент \(К\). Для этого воспользуемся формулой:

\[K = \frac{ОВ}{100}\]

\[K = \frac{17}{100} = 0,17 \, \text{г/м³ на 1% относительной влажности}\]

Теперь, чтобы найти абсолютную влажность воздуха, мы можем использовать следующую формулу:

\[АВ = ОВ \times K\]

\[АВ = 17 \times 0,17 = 2,89 \, \text{г/м³}\]

Таким образом, при температуре +20⁰C и относительной влажности 25% абсолютная влажность воздуха составляет 2,89 г/м³.

2. Для определения, является ли воздух насыщенным, нам необходимо сравнить его фактическую влажность с насыщенной влажностью при заданной температуре.

По условию задачи, в 1 м³ воздуха при температуре +10⁰C содержится 6 г воды.

Для определения насыщенной влажности необходимо воспользоваться таблицей насыщенных испарительных давлений при различных температурах. По таблице, насыщенная влажность воздуха при температуре +10⁰C составляет, например, 9 г/м³.

Таким образом, фактическая влажность воздуха составляет 6 г/м³, а его насыщенная влажность - 9 г/м³.

Так как фактическая влажность меньше насыщенной влажности, то воздух не является насыщенным.

3. Для расчета относительной влажности воздуха при заданной температуре и содержании влаги, воспользуемся следующей формулой:

\[ОВ = \frac{СВ \times 100}{К}\]

Где:
\(ОВ\) - насыщенная влажность воздуха,
\(СВ\) - содержание влаги в воздухе,
\(К\) - коэффициент, который зависит от насыщенной влажности при данной температуре.

По условию задачи, при температуре +10⁰C в воздухе содержится 1 г воды.

Теперь нужно найти значение коэффициента \(К\) для данной температуры. И снова воспользуемся таблицей насыщенных испарительных давлений при различных температурах. По таблице, насыщенная влажность воздуха при температуре +10⁰C составляет, например, 9 г/м³.

Теперь, используя полученные значения, можем вычислить относительную влажность воздуха:

\[ОВ = \frac{СВ \times 100}{К}\]

\[ОВ = \frac{1 \times 100}{9} \approx 11,1\%\]

Таким образом, при температуре +10⁰C и содержании 1 г влаги в воздухе, относительная влажность воздуха составляет около 11,1%.

4. Для определения глубины шахты по разнице в давлении на ее дне и на поверхности земли, воспользуемся формулой:

\[H = \frac{{\Delta P \times 10}}{{\rho \times g}}\]

Где:
\(H\) - глубина шахты,
\(\Delta P\) - разность атмосферного давления на дне шахты и на поверхности земли,
\(\rho\) - плотность воздуха,
\(g\) - ускорение свободного падения.

Для начала рассчитаем разность атмосферного давления:

\(\Delta P = P_{\text{дно}} - P_{\text{поверхность}}\)

\(\Delta P = 780 - 756 = 24 \, \text{мм рт ст.}\)

Теперь нужно найти значения плотности воздуха и ускорения свободного падения. Для этого воспользуемся следующими значениями:

\(\rho = 1,2 \, \text{кг/м³}\)

\(g = 9,8 \, \text{м/с²}\)

Теперь, используя полученные значения, можем вычислить глубину шахты:

\(H = \frac{{\Delta P \times 10}}{{\rho \times g}}\)

\(H = \frac{{24 \times 10}}{{1,2 \times 9,8}} \approx 19,5 \, \text{м}\)

Таким образом, глубина шахты составляет около 19,5 м.

5. Для определения температуры у подножия горы, воспользуемся градиентом изменения температуры с высотой. Обычно градиент составляет около 6,5 градусов Цельсия на 1000 метров высоты. Используем эту информацию для расчета.

По условию задачи, на вершине горы температура составляет -5 градусов.

Теперь, чтобы найти температуру у подножия горы, учтем средний градиент изменения температуры:

Градиент температуры: 6,5 градусов/1000 метров.

Высота горы: 4500 метров.

Температура у подножия горы:

\(Т_{\text{подножие}} = Т_{\text{вершина}} + (\text{градиент температуры} \times \text{высота горы})\)

\(Т_{\text{подножие}} = -5 + (6,5 \times \frac{4500}{1000})\)

\(Т_{\text{подножие}} = -5 + (6,5 \times 4,5)\)

\(Т_{\text{подножие}} = -5 + 29,25\)

\(T_{\text{подножие}} = 24,25\)

Таким образом, температура у подножия горы составляет 24,25 градусов Цельсия.