Какова величина упругости водяного пара и относительной влажности воздуха в помещении, если известно, что температура
Какова величина упругости водяного пара и относительной влажности воздуха в помещении, если известно, что температура воздуха составляет 18 градусов Цельсия, и что это температура, при которой водяные пары переходят в состояние насыщения?
Yaroslava 19
Для расчета величины упругости водяного пара и относительной влажности воздуха в помещении, нам потребуется знать две основные величины: давление насыщенного водяного пара при данной температуре и давление реального водяного пара в помещении.Давление насыщенного водяного пара воздуха при заданной температуре можно определить с использованием формулы Клапейрона-Клаузиуса:
\[P = P_0 \cdot e^{-\frac{{L \cdot M}}{{R \cdot T}}}\]
где:
\(P\) - давление насыщенного пара,
\(P_0\) - стандартное атмосферное давление (обычно принимается равным 101325 Па),
\(L\) - удельная теплота парообразования (для воды при 18 °C она составляет около 2501000 Дж/кг),
\(M\) - молярная масса воды (около 0.018 кг/моль),
\(R\) - универсальная газовая постоянная (приближенное значение равно 8.314 J/(mol·K)),
\(T\) - температура воздуха в Кельвинах (прибавляем 273.15 к температуре в градусах Цельсия).
Теперь, зная давление насыщенного водяного пара, мы можем рассчитать давление реального водяного пара в помещении с использованием относительной влажности воздуха (\(RH\)):
\[P_{\text{реальное}} = P_{\text{насыщенное}} \cdot RH\]
где:
\(P_{\text{насыщенное}}\) - давление насыщенного водяного пара,
\(RH\) - относительная влажность (в процентах, например, 50% записывается как 0,5).
Таким образом, чтобы решить задачу, нам необходимо узнать стандартное атмосферное давление (\(P_0\)), удельную теплоту парообразования (\(L\)) и рассчитать давление насыщенного водяного пара (\(P_{\text{насыщенное}}\)) при 18 градусах Цельсия. Затем, зная относительную влажность (\(RH\)), мы сможем найти давление реального водяного пара (\(P_{\text{реальное}}\)) в помещении.