Яка кількість роси випаде під час охолодження десятилітрової банки з повітрям, яке має температуру 30°С і відносну
Яка кількість роси випаде під час охолодження десятилітрової банки з повітрям, яке має температуру 30°С і відносну вологість 80%, до температури 20°С?
Лазерный_Робот 39
Для решения этой задачи нам понадобится знать удельные значения теплоемкости воздуха и теплоты конденсации воды. Удельная теплоемкость воздуха при постоянном давлении составляет примерно \(C_p = 1,005 \, \frac{\text{кДж}}{\text{кг} \cdot \text{°С}}\), а теплота конденсации воды составляет \(L = 2,26 \, \text{МДж/м}^3\).Для начала, посчитаем количество водяного пара, содержащегося в 1 м³ воздуха при заданной относительной влажности. При температуре 30°С, максимальное количество водяного пара в воздухе составляет около 0,03 кг/м³ (это можно найти в таблицах насыщенных паров воды). Тогда, влажность будет равна 0,8 * 0,03 = 0,024 кг/м³.
Теперь мы должны найти разницу влажности воздуха до охлаждения и после охлаждения. При температуре 20°С, максимальное количество водяного пара составит около 0,017 кг/м³. Разница влажности будет равна 0,024 - 0,017 = 0,007 кг/м³.
Теперь нам нужно найти объем воздуха в банке. Десятилитровая банка имеет объем 10 литров, что равно 0,01 м³.
Теперь мы можем найти количество росы, выпавшей из воздуха при охлаждении. Разница влажности составляет 0,007 кг/м³. Умножая это значение на объем воздуха, мы получаем 0,007 * 0,01 = 0,00007 кг росы.
Таким образом, количество росы, выпавшей из десятилитровой банки, составляет 0,00007 кг или 0,07 грамма.