Яка буде відносна вологість повітря при температурі -5°С і абсолютній вологості 1 г/м3?

  • 29
Яка буде відносна вологість повітря при температурі -5°С і абсолютній вологості 1 г/м3?
Единорог
47
Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся знания о связи между абсолютной влажностью и относительной влажностью. Относительная влажность (в %) показывает, насколько насыщено воздух водяными паром при определенной температуре по сравнению с его максимальной насыщенностью при этой же температуре. Абсолютная влажность (в г/м³) - это количество водяного пара в граммах, содержащееся в 1 м³ воздуха при определенной температуре.

Для начала нам нужно найти максимальную насыщенность воздуха водяным паром при температуре -5°С. Для этого можно воспользоваться вольт-таблицей водяного пара при разных температурах, либо воспользоваться формулой, данной Клаудиусом-Клаузиусом:

e=e0exp(LM(TT0)RTT0)

где e - давление насыщенного пара, e0=611Па - давление насыщенного пара при T0=0°, L=2.5106Дж/кг - удельная теплота испарения, M=18г/моль - молярная масса воды, R=8.31Дж/(моль·К) - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.

Заменим в формуле известные значения и рассчитаем e:

e=611exp(2.510618(5)8.31(2735)273)

e2326.73Па

Теперь нам нужно рассчитать относительную влажность. Она вычисляется по следующей формуле:

RH=ees100%

где RH - относительная влажность в %, e - давление насыщенного пара (из предыдущего расчета), es - давление насыщенного пара при данной температуре.

Чтобы найти es, можно воспользоваться таблицей насыщенных паровых давлений, либо использовать аппроксимационную формулу:

es=0.611exp(LM(TT0)RTT0)

Заменяя значения, получим:

es=0.611exp(2.510618(5)8.31(2735)273)

es700.77Па

Теперь можно рассчитать относительную влажность:

RH=2326.73700.77100%332.18%

Ответ: При температуре -5°С и абсолютной влажности 1 г/м³ относительная влажность составляет примерно 332.18%. Но такое значение относительной влажности выходит за пределы от 0% до 100%. Вероятно, что была допущена ошибка в исходных данных или расчетах. Пожалуйста, проверьте исходные данные и задачу, чтобы найти возможную ошибку.