Термодинамика и влажность воздуха
1. В закрытом сосуде, при температуре t1 = 5 °С, относительная влажность воздуха составляет φ1 = 84 %
1. В закрытом сосуде, при температуре t1 = 5 °С, относительная влажность воздуха составляет φ1 = 84 %, а при температуре t2 = 22 °С - φ2 = 30 %. Во сколько раз давление насыщенного пара воды при температуре t2 будет превышать давление при температуре t1?
2. В комнате объемом 40 м3, при температуре воздуха 20 °С и относительной влажности φ1 = 20 %, требуется испарить определенное количество воды, чтобы достичь относительной влажности φ2 = 50 %. При известном давлении насыщающих паров при 20 °С, равном 2330 Па, сколько воды необходимо испарить?
3. В комнате с закрытыми окнами при температуре 15 °С относительная влажность составляет φ = 10 %. Какая будет относительная влажность после изменения условий в комнате?
2. В комнате объемом 40 м3, при температуре воздуха 20 °С и относительной влажности φ1 = 20 %, требуется испарить определенное количество воды, чтобы достичь относительной влажности φ2 = 50 %. При известном давлении насыщающих паров при 20 °С, равном 2330 Па, сколько воды необходимо испарить?
3. В комнате с закрытыми окнами при температуре 15 °С относительная влажность составляет φ = 10 %. Какая будет относительная влажность после изменения условий в комнате?
08.12.2023 14:02
Написать свой ответ:
Разъяснение:
1. Давление пара в воздухе зависит от его температуры и влажности. Для решения задачи в первую очередь нужно найти давление насыщенного пара воды при каждой температуре. Для этого можно использовать таблицы с данными или формулы. Затем найдем соответствующие давления при каждой температуре по формуле: p = φp". Где p - давление насыщенного пара, φ - относительная влажность, p" - давление при 100% влажности.
2. Для второй задачи необходимо использовать формулу для расчета количества испаряемой воды: m = V(p2-p1)/R. Где m - масса испаряемой воды, V - объем помещения, p2 - давление насыщенного пара при влажности φ2, p1 - давление насыщенного пара при влажности φ1, R - газовая постоянная. Учитывая известное давление насыщенных паров при 20 °С, его можно использовать в формуле для получения значения массы воды.
3. Для третьей задачи необходимо использовать понятие точки росы. Точка росы - это температура, при которой содержащийся в воздухе пар начинает конденсироваться. Это происходит при достижении относительной влажности 100%. Для задачи нужно найти разность температур между текущей температурой и точкой росы. Для этого можно использовать формулы или таблицы соответствия температуры и точки росы, в которых указаны значения относительной влажности и температуры.
Например:
1. Дано: t1 = 5 °С, φ1 = 84 %, t2 = 22 °С, φ2 = 30 %
Решение: По формуле p = φp"
p1 = φ1 * p" = 0.84 * p"
p2 = φ2 * p" = 0.30 * p"
Ответ: давление насыщенного пара при t2 будет превышать давление при t1 в (0.30 * p")/(0.84 * p") раз.
2. Дано: V = 40 м3, t1 = 20 °C, φ1 = 20 %, φ2 = 50 %, p1 = 2330 Па
Решение: По формуле m = V(p2-p1)/R
m = 40 * (p2 - p1) / 8.31
Ответ: необходимо испарить m грамм воды.
3. Задание: Найти точку росы в комнате, где t = 25 °C, φ = 55%.
Совет: В этих задачах важно правильно применять формулы и быть внимательным при расчетах. Запомните основные формулы и понятия, связанные с влажностью воздуха и давлением насыщенного пара. Помните, что давление насыщенного пара зависит от температуры и растет с его увеличением.
Упражнение: В закрытом сосуде объемом 2 л при температуре 25 °C относительная влажность составляет 70%. Найти давление насыщенного пара воды в сосуде и объем пара при этих условиях.
Описание:
1. Для решения этой задачи нам необходимо использовать формулы для расчета давления насыщенного пара воды при заданной температуре и относительной влажности. Формула для расчета давления насыщенного пара воды, P, известной относительной влажности, φ, и температуры, t, имеет вид:
P = P0 * φ
где P0 - давление насыщенного пара воды при 100% относительной влажности, t - температура воздуха, φ - относительная влажность воздуха.
2. Для решения второй задачи нам необходимо использовать формулу для расчета необходимого количества испаряемой воды. Формула для расчета количества воды, которое нужно испарить при известной объеме помещения, температуре воздуха, относительной влажности и давлении насыщающих паров имеет вид:
m = (V * P2)/(R * (t2 - t1))
где m - масса испаряемой воды, V - объем помещения, P2 - давление насыщенного пара воды при второй относительной влажности, R - универсальная газовая постоянная, t2 и t1 - температуры воздуха соответственно.
Демонстрация:
1. Задача 1. При t1 = 5 °C и φ1 = 84 %, а при t2 = 22 °C и φ2 = 30 %. Найти во сколько раз давление насыщенного пара воды при температуре t2 будет превышать давление при температуре t1.
Решение: Для решения данной задачи нам необходимо использовать формулу P = P0 * φ. Найдем давление насыщенного пара воды при t1 и t2, затем найдем отношение P2/P1.
Советы:
- Всегда запишите известные данные и используйте формулы для расчета неизвестных величин.
- Если у вас есть вопросы, не стесняйтесь задавать их учителю или одноклассникам.
- Постарайтесь понять физическую суть происходящих процессов, чтобы лучше понять математические выражения и формулы.
Задание:
В закрытом сосуде при температуре t1 = 10 °С относительная влажность воздуха составляет φ1 = 75 %, а при температуре t2 = 30 °С - φ2 = 45%. Во сколько раз давление насыщенного пара воды при температуре t2 будет превышать давление при температуре t1?