Какова абсолютная влажность воздуха в г/м9, если в 6 м3 воздуха при температуре 30 оС содержится 42 г водяного пара?
Какова абсолютная влажность воздуха в г/м9, если в 6 м3 воздуха при температуре 30 оС содержится 42 г водяного пара?
Семён 41
Чтобы решить эту задачу, мы воспользуемся формулой для расчета абсолютной влажности воздуха:\[Абсолютная\,влажность = \dfrac{масса\,воды}{объем\,воздуха}\]
Нам уже дано, что в 6 м3 воздуха содержится 42 г водяного пара при температуре 30 °C. Теперь нам нужно вычислить массу воды.
Для начала воспользуемся формулой для расчета парциального давления водяного пара в воздухе при данной температуре:
\[Парциальное\,давление = \dfrac{масса\,водяного\,пара}{объем\,воздуха} \cdot постоянная\,газа \cdot температура\,в\,Кельвинах\]
Здесь постоянная газа равна 8.314 Дж/(моль·К). Чтобы перевести температуру из градусов Цельсия в Кельвины, нужно добавить 273.15.
Давайте вычислим парциальное давление водяного пара:
\[Парциальное\,давление = \dfrac{42\,г}{6\,м^3} \cdot 8.314 \cdot (30 + 273.15)\,K\]
\[Парциальное\,давление = \dfrac{42\,г}{6\,м^3} \cdot 8.314 \cdot 303.15\,K\]
\[Парциальное\,давление \approx 1459.5933\,Па\]
Теперь, чтобы найти абсолютную влажность, мы должны разделить массу воды на объем воздуха:
\[Абсолютная\,влажность = \dfrac{42\,г}{6\,м^3}\]
\[Абсолютная\,влажность \approx 7\,г/м^3\]
Итак, абсолютная влажность воздуха составляет примерно 7 г/м3.