Каковы значения абсолютной и относительной влажности воздуха при температуре воздуха 16 градусов Цельсия и точке росы

Чтобы решить эту задачу, мы сначала должны разобраться, что такое абсолютная и относительная влажность воздуха.

Абсолютная влажность воздуха (W) представляет собой количество водяного пара, содержащегося в единице объема воздуха. Она измеряется в граммах на кубический метр (г/м³).

Относительная влажность воздуха (RH) определяет, насколько воздух насыщен водяным паром при заданной температуре. Она выражается в процентах.

Теперь перейдем к решению вашей задачи.

Шаг 1: Найдем абсолютную влажность воздуха (W).
Для этого воспользуемся формулой:

\[W = \frac{{P_{vap} \cdot M_{H_2O}}}{{R \cdot T}}\]

где:
\(P_{vap}\) - парциальное давление водяного пара,
\(M_{H_2O}\) - молярная масса воды,
\(R\) - универсальная газовая постоянная (8,3145 Дж/(моль·К)),
\(T\) - температура воздуха в кельвинах.

Конвертируем температуру в градусах Цельсия в кельвины:
\(T = 16 + 273,15 = 289,15 \,К\)

Шаг 2: Найдем парциальное давление водяного пара (\(P_{vap}\)).
Для этого воспользуемся следующей формулой:

\[P_{vap} = 611,2 \cdot \exp\left(\frac{{17,67 \cdot T}}{{T + 243,5}}\right)\]

где:
\(T\) - температура воздуха в кельвинах.

Подставим значение \(T\) в формулу:
\[P_{vap} = 611,2 \cdot \exp\left(\frac{{17,67 \cdot 289,15}}{{289,15 + 243,5}}\right)\]
\[P_{vap} \approx 1661,08 \,Па\]

Шаг 3: Найдем молярную массу воды (\(M_{H_2O}\)).
Молярная масса воды составляет 18,015 г/моль.

Шаг 4: Найдем абсолютную влажность воздуха (W).
\[W = \frac{{1661,08 \cdot 18,015}}{{8,3145 \cdot 289,15}}\]
\[W \approx 0,8533 \,г/м³\]

Шаг 5: Найдем относительную влажность воздуха (RH).
Для этого воспользуемся следующей формулой:

\[RH = \frac{{W}}{{W_{max}}} \cdot 100\]

где:
\(W_{max}\) - максимальная абсолютная влажность, которую может содержать воздух при данной температуре. Зависит от насыщения воздуха водяным паром при данной температуре.

Существуют различные таблицы для нахождения максимальной абсолютной влажности при разных температурах. В данном случае, при температуре 16 градусов Цельсия, максимальная абсолютная влажность составляет около 12 г/м³.

Подставим значения в формулу:
\[RH = \frac{{0,8533}}{{12}} \cdot 100\]
\[RH \approx 7,11\%\]

Таким образом, при температуре воздуха 16 градусов Цельсия и точке росы 6 градусов, абсолютная влажность составляет приблизительно 0,8533 г/м³, а относительная влажность равна около 7,11%.