Какая влажность в парной установится после добавления 250 г воды на раскалённые камни, если исходная температура

Yangol

10

Для решения задачи мы можем использовать понятие относительной влажности воздуха. Относительная влажность (ОВ) - это отношение массы водяных паров, содержащихся в воздухе, к максимальной массе водяных паров, которую воздух может содержать при данной температуре.

Сначала нам нужно определить массу водяных паров, содержащихся в воздухе перед добавлением воды. Для этого мы будем использовать следующую формулу:

\(m = \frac{{ОВ \cdot V \cdot p}}{{R \cdot T}}\)

Где:
\(m\) - масса водяных паров;
\(ОВ\) - относительная влажность (35% или 0,35 в десятичной форме);
\(V\) - объем парной;
\(p\) - плотность насыщенного водяного пара при данной температуре;
\(R\) - универсальная газовая постоянная;
\(T\) - температура воздуха в Кельвинах.

У нас есть исходная температура воздуха в градусах Цельсия, поэтому нам нужно преобразовать ее в Кельвины. Для этого мы добавляем 273.15:

\(T = 80 + 273.15 = 353.15 K\)

Теперь у нас есть все значения, чтобы рассчитать массу водяных паров в воздухе до добавления воды. Заменим значения в формуле и рассчитаем:

\(m = \frac{{0.35 \cdot V \cdot p}}{{R \cdot 353.15}}\)

Теперь у нас есть исходная масса водяных паров в воздухе. Чтобы найти итоговую влажность после добавления 250 грамм воды, нам нужно рассчитать новую относительную влажность.

Мы знаем, что добавленная масса воды будет равна 250 граммам, поэтому мы можем использовать следующую формулу:

\(ОВ_2 = \frac{{m_1 + m_2}}{{V \cdot p}}{{R \cdot 353.15}}\)

Где:
\(ОВ_2\) - новая относительная влажность;
\(m_1\) - изначальная масса водяных паров в воздухе;
\(m_2\) - масса добавленной воды.

Подставим значения в формулу:

\(ОВ_2 = \frac{{0.35 \cdot V \cdot p + 250}}{{V \cdot p}}{{R \cdot 353.15}}\)

Заметим, что объем парной, плотность насыщенного водяного пара и универсальная газовая постоянная просто сокращаются. Поэтому формула упрощается до:

\(ОВ_2 = 0.35 + \frac{{250}}{{V \cdot p}}{{R \cdot 353.15}}\)

Таким образом, чтобы найти новую относительную влажность, вам нужно знать объем парной и плотность насыщенного водяного пара при данной температуре.