Какой объем воды будет сконденсирован кондиционером за 30 минут работы, если в большом зале, где находится кондиционер

Какой объем воды будет сконденсирован кондиционером за 30 минут работы, если в большом зале, где находится кондиционер, температура составляет 34°С, относительная влажность – 0,9, а воздух через кондиционер проходит со скоростью 6м^3 в минуту? Температура воздуха на выходе из кондиционера составляет 20°С. Давление насыщенного водяного пара при 20°С равно 2,34 кПа, а при 34°С – 5,32 кПа. Ответ представьте в литрах, округленный до десятых. Учтите, что относительная влажность и температура воздуха в зале за указанный период не меняются. Также запомните, что универсальная газовая постоянная равна 8,31 Дж/(моль·К), а молярная масса воды составляет 18 г/моль.
Natalya

Natalya

Универсальная газовая постоянная \(R\) равна 8,314 Дж/(моль·К).

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу Клаузиуса-Клапейрона для насыщенного пара:
\[P_1V_1 = P_2V_2\]
где \(P_1\) - давление насыщенного пара при температуре 34°C,
\(V_1\) - объем воздуха в зале,
\(P_2\) - давление насыщенного пара при температуре 20°C,
\(V_2\) - объем воды, сконденсированной кондиционером.

Для начала найдем \(V_1\), используя скорость прохождения воздуха через кондиционер:
\[V_1 = 6 \, \text{м}^3/\text{мин} \times 30 \, \text{мин} = 180 \, \text{м}^3\]

Теперь мы можем выразить \(V_2\):
\[V_2 = \frac{{P_1V_1}}{{P_2}}\]

Подставим известные значения и рассчитаем объем воды:
\[V_2 = \frac{{5,32 \, \text{кПа} \times 180 \, \text{м}^3}}{{2,34 \, \text{кПа}}} \approx 40,86 \, \text{м}^3\]

Но нам требуется ответ в литрах, поэтому переведем милливаты в литры, учитывая, что 1 м^3 = 1000 литров:
\[V_2 = 40,86 \, \text{м}^3 \times 1000 = 40860 \, \text{л}\]

Но ответ требуется округлить до десятых, поэтому округлим его до 40860,0 литров.

Поэтому, объем воды, сконденсированный кондиционером за 30 минут работы, составляет примерно 40860,0 литров.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello