Яким буде відносна вологість повітря ввечері, коли очікується, що температура повітря складе 10 градусів Цельсія

Для решения этой задачи нам понадобится знать зависимость относительной влажности воздуха от его температуры.

Относительная влажность (ОВ) выражается в процентах и определяется как отношение количества водяного пара, находящегося в воздухе, к максимальному количеству водяного пара при данной температуре. Формула для вычисления ОВ имеет вид:

\[
ОВ = \frac{{\text{{количество водяного пара в воздухе}}}}{{\text{{максимальное количество водяного пара при данной температуре}}}} \times 100\%
\]

Коэффициент насыщенности водяного пара воздуха зависит от его температуры и может быть рассчитан с использованием формулы Клаузиуса - Клапейрона:

\[
P = P_{\text{{нас}}}\times \exp \left( -\frac{{L_v}}{{R_v}} \cdot \left( \frac{1}{{T_1}} - \frac{1}{{T_2}} \right) \right),
\]

где \( P \) - найденное давление водяного пара, \( P_{\text{{нас}}} \) - давление водяного пара насыщенного воздуха при данной температуре, \( T_1 \) - начальная температура, \( T_2 \) - конечная температура, \( L_v \) - удельная теплота парообразования, \( R_v \) - универсальная газовая постоянная воздуха.

Известно, что при температуре 20 градусов Цельсия количество водяного пара в 1 кубическом метре воздуха составляет 17 г. Теперь мы можем приступить к решению этой задачи.

Пусть \( P_1 \) - количество водяного пара в 1 кубическом метре воздуха при температуре 20 градусов Цельсия, и \( P_2 \) - количество водяного пара в 1 кубическом метре воздуха при температуре 10 градусов Цельсия. Тогда мы можем записать следующее соотношение:

\[
P_2 = P_1 \times \exp \left( -\frac{{L_v}}{{R_v}} \cdot \left( \frac{1}{{T_1}} - \frac{1}{{T_2}} \right) \right)
\]

Подставляя известные значения, получим:

\[
P_2 = 17 \times \exp \left( -\frac{{L_v}}{{R_v}} \cdot \left( \frac{1}{{293}} - \frac{1}{{283}} \right) \right)
\]

Вычисляя данное выражение, получим:

\[
P_2 \approx 11.78 \ г
\]

Теперь мы можем рассчитать относительную влажность вечернего воздуха при ожидаемой температуре 10 градусов Цельсия. Для этого необходимо найти отношение \( P_2 \) к количеству водяного пара воздуха насыщенного при данной температуре:

\[
ОВ = \frac{{P_2}}{{P_{\text{{нас}}} \times 100\%}}
\]

Используя известное значение количества водяного пара насыщенного воздуха при 10 градусах Цельсия (на примере увеличенной таблицы давления водяного пара при разных температурах), мы получаем:

\[
ОВ \approx \frac{{11.78}}{{1.23 \times 100\%}} \approx 9.57\%
\]

Таким образом, относительная влажность воздуха вечером при температуре 10 градусов Цельсия составляет около 9.57%.

Ответ: Относительная влажность воздуха будет около 9.57% вечером при ожидаемой температуре 10 градусов Цельсия.

Относительная влажность воздуха зависит от разницы в температуре и количестве водяного пара в атмосфере. В данном случае, вечером, когда температура ожидается ниже дневной температуры, относительная влажность повышается, так как насыщенное количество водяного пара при более низкой температуре становится меньше, а фактическое количество водяного пара остается примерно таким же. Это может привести к образованию росы или конденсации влаги в воздухе при достижении точки росы.