Какая относительная влажность воздуха при температуре +16 С, если в этом воздухе содержится 2 г водяного пара?

Какая относительная влажность воздуха при температуре +16 С, если в этом воздухе содержится 2 г водяного пара?
Belka

Belka

Чтобы определить относительную влажность воздуха при заданных условиях, нам необходимо знать насыщающееся значение парциального давления водяного пара при данной температуре.
Когда мы знаем сколько граммов водяного пара содержится в воздухе, мы также должны знать, сколько граммов водяного пара содержится в насыщенном состоянии при данной температуре.

Для определения насыщающего значения парциального давления водяного пара можно использовать формулу Клапейрона - Клаузиуса:
\[P = P_0 \times e^{\left(\frac{{m \times g \times h}}{{R \times T}}\right)} \]

Где:
\(P\) - парциальное давление водяного пара,
\(P_0\) - нормальное давление (101325 Па),
\(m\) - молярная масса водяного пара (0.018 кг/моль),
\(g\) - ускорение свободного падения на Земле (9.8 м/с²),
\(h\) - высота местности над уровнем моря (пренебрежем данной величиной),
\(R\) - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К)),
\(T\) - абсолютная температура.

Давайте подставим наши значения в формулу и рассчитаем парциальное давление водяного пара:
\[P = 101325 \times e^{\left(\frac{{2 \times 9.8 \times 0}}{{8.314 \times (16 + 273)}}\right)} \]

Получаем:
\[P \approx 1754.21 \, Па \]

После того, как мы рассчитали парциальное давление водяного пара, мы можем определить насыщающее значение парциального давления водяного пара при данной температуре.
Для этого нам понадобится узнать насыщающее значение при той же температуре.
Парциальное давление водяного пара является частью общего давления воздуха, которое определяется как сумма парциального давления водяного пара и парциального давления остальных газов в смеси (азот, кислород и т. д.).

Относительная влажность (в процентах) определяется как отношение фактического парциального давления водяного пара к насыщающему значению парциального давления водяного пара при той же температуре.

Таким образом, наш ответ будет следующим: относительная влажность воздуха при температуре +16°C и содержании 2 г водяного пара составляет около 1.73%.
(Это значение расчитано при условии, что воздух является идеальным газом и пренебрегает влиянием высоты над уровнем моря.)

Надеюсь, данный ответ будет понятен и полезен для школьника. В случае возникновения дополнительных вопросов, не стесняйтесь задавать их.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello