Какое парциональное давление пара, если при температуре 298 К абсолютная влажность воздуха составляет 9 10 ^-3?

Svetlana

27

Для решения данной задачи нам понадобится знание формулы для расчета парциального давления пара воздуха. Парциальное давление пара обозначается как Pв и вычисляется с использованием уравнения Клапейрона-Клаузиуса:

\[Pв = pв * (R * T)\]

Где:
Pв - парциальное давление пара (в Па)
pв - абсолютная влажность воздуха (в кг/м^3)
R - универсальная газовая постоянная (R = 8.314 Дж/(моль*К))
T - температура (в К)

Сначала, нам необходимо выразить абсолютную влажность воздуха в паскалях (Па), а не в килограммах на кубический метр (кг/м^3). Для этого, воспользуемся знанием о плотности водяного пара при данной температуре.

Плотность водяного пара воздуха можно рассчитать с использованием следующей формулы:

\[ρв = pв / (Rв * T)\]

Где:
ρв - плотность водяного пара (в кг/м^3)
pв - абсолютная влажность (в кг/м^3)
Rв - газовая постоянная водяного пара (Rв = 461,51 Дж/(кг*К))

Дано, что абсолютная влажность воздуха составляет 9 * 10^-3 кг/м^3. Подставим данное значение в формулу для плотности водяного пара:

\[\rhoв = (9 * 10^-3) / (461,51 * 298) \approx 0,00065 кг/м^3\]

Теперь, зная плотность водяного пара, мы можем найти парциальное давление пара с использованием уравнения Клапейрона-Клаузиуса:

\[Pв = (0,00065) * (8,314 * 298)\]

\[\approx 160,56 Па\]

Таким образом, при температуре 298 К и абсолютной влажности воздуха 9 * 10^-3 кг/м^3, парциальное давление пара составляет примерно 160,56 Па.