При атмосферном давлении 100 кпа и температуре воздуха 100 с, какова относительная влажность воздуха в случае, когда
При атмосферном давлении 100 кпа и температуре воздуха 100 с, какова относительная влажность воздуха в случае, когда парциальное давление водяных паров составляет 20 кпа?
Волшебный_Лепрекон 3
Для решения данной задачи нам потребуется использовать понятие относительной влажности воздуха. Относительная влажность (ОВ) определяется как отношение парциального давления водяного пара (П) к насыщающему давлению (Psat) при данной температуре, выраженное в процентах.Для начала найдем насыщающее давление при заданной температуре воздуха. Для этого можем воспользоваться таблицей насыщающих давлений водяного пара при различных температурах или аппроксимирующей формулой, такой как уравнение Клаузиуса-Клайперона.
Воспользуемся уравнением Клаузиуса-Клайперона для аппроксимации насыщающего давления водяного пара при заданной температуре:
\[P_{sat} = 0.611 \cdot exp\left(\frac{17.27\cdot T}{237.3 + T}\right)\]
где \(P_{sat}\) - насыщающее давление водяного пара (кПа), \(T\) - температура (°C).
Подставим значения \(T = 100°C\) в данную формулу и найдем насыщающее давление водяного пара при данной температуре:
\[P_{sat} = 0.611 \cdot exp\left(\frac{17.27\cdot 100}{237.3 + 100}\right) \approx 3.169 \, \text{кПа}\]
Теперь, когда у нас есть насыщающее давление, мы можем найти относительную влажность воздуха. Она вычисляется по следующей формуле:
\[ОВ = \frac{P}{P_{sat}} \cdot 100\% \]
где \(ОВ\) - относительная влажность воздуха (%), \(P\) - парциальное давление водяного пара (кПа), \(P_{sat}\) - насыщающее давление водяного пара при данной температуре (кПа).
Подставим значения \(P = 20 \, \text{кПа}\) и \(P_{sat} = 3.169 \, \text{кПа}\) в данную формулу и рассчитаем относительную влажность:
\[ОВ = \frac{20}{3.169} \cdot 100\% \approx 631.495\% \]
Таким образом, при атмосферном давлении 100 кПа и температуре воздуха 100 °C, относительная влажность воздуха будет около 631.495%.