а) Каково парциальное давление насыщенного водяного пара при указанной температуре? б) Чему равна масса водяного пара

Тема: Физика - Парциальное давление и конденсация водяного пара

Описание:
а) Парциальное давление насыщенного водяного пара при указанной температуре зависит только от температуры и характеризует долю давления, которую бы пар воды оказывал, если бы он был единственным газом в смеси. Для определения парциального давления насыщенного водяного пара можно использовать таблицы насыщенного пара воды при различных температурах, где указаны соответствующие значения давления.

б) Масса водяного пара в воздухе может быть рассчитана с использованием понятия относительной влажности. Относительная влажность - это отношение давления водяного пара в воздухе к парциальному давлению насыщенного водяного пара при той же температуре. Зная объем воздуха и относительную влажность, можно определить массу водяного пара с помощью соответствующей формулы.

в) Для определения объема воздуха, который необходимо сжать, чтобы началось конденсирование росы, можно использовать понятие точки росы. Точка росы - это температура, при которой воздух достигает насыщенности водяным паром и начинает происходить конденсация. Вычислить объем можно с помощью формулы, использующей данные о давлении насыщенного пара и молярной массе воды.

Дополнительный материал:
а) При температуре 25°C парциальное давление насыщенного водяного пара составляет 23 мм ртутного столба.
б) При относительной влажности 70% и объеме воздуха 1 м^3 масса водяного пара в воздухе составляет 0,023 кг.
в) При температуре 20°C и давлении насыщенного пара 25 мм ртутного столба необходимо сжать 0,5 м^3 воздуха.

Совет: Для лучшего понимания концепций парциального давления, относительной влажности и конденсации водяного пара рекомендуется изучить связанные понятия водного цикла, давления и свойств пара.

Проверочное упражнение: Каково парциальное давление насыщенного водяного пара при температуре 30°C? Ответ предоставьте в мм ртутного столба.