На яку температуру вказує вологий термометр психрометра, якщо відносна вологість повітря становить 55% і температура

Щоб відповісти на це запитання, нам потрібно знати принцип роботи психрометра і формулу для визначення температури за допомогою відносної вологості.

Психрометр - це прилад, який використовується для вимірювання відносної вологості повітря. Він складається з двох термометрів: сухого і вологого. Вологий термометр має намоченою ниткою на кінці, яка охолоджується шляхом випаровування вологи, що дозволяє виміряти відносну вологість.

Формула для визначення температури за допомогою відносної вологості називається формулою температури мокрого газу і виглядає так:

\[T = T_{сухий} - \frac{{T_{сухий} - T_{вологий}}}{{0.0004 \cdot (p - e)}}\]

де:
\(T\) - температура, яку шукаємо,
\(T_{сухий}\) - температура, виміряна сухим термометром,
\(T_{вологий}\) - температура, виміряна вологим термометром,
\(p\) - атмосферний тиск (у Pascal),
\(e\) - насичена водяна пара для заданої температури (у Pascal).

Перш ніж продовжити, нам потрібно перевести відносну вологість у відсотковий формат. Відносна вологість в задачі становить 55%. Це означає, що повітря містить 55% від максимально можливої кількості водяної пари.

Далі, нам потрібно визначити значення насиченої водяної пари \((e)\) для заданої температури. Для цього можна використовувати таблиці або математичні формули. Однак, в цьому випадку нам надають значення рН (1.93*10^3), яке можна скористатися для обрахунку насиченої водяної пари.

Існує спеціальна формула для обчислення насиченої водяної пари з використанням значення рН:

\[e = 6.11 \cdot 10^{(\frac{{7.5 \cdot T_{вологий}}}{{237.3 + T_{вологий}}})} \cdot 10^{(\frac{{rH_{насичений} - рН}}{{17.27 - рН}})}\]

де:
\(e\) - насичена водяна пара (у Pascal),
\(T_{вологий}\) - температура, виміряна вологим термометром,
\(рН\) - значення рН,
\(rH_{насичений}\) - відсоток відносної вологості при насиченій водяній парі.

Після обчислення значення насиченої водяної пари, ми використовуємо дану формулу для визначення температури:

\[T = 17°C - \frac{{17°C - T_{вологий}}}{{0.0004 \cdot (p - e)}}\]

Залишається тільки підставити відомі значення і обчислити температуру.