В закрытом сосуде, содержащем воздух и водяной пар, температура повысилась до 100 °C. Давление водяного пара составляет

Физика - Относительная влажность

Описание:
Относительная влажность определяет, насколько воздух насыщен водяным паром по сравнению с его максимально возможным количеством при данной температуре.

Чтобы решить эту задачу, мы будем использовать формулу для относительной влажности:
\[RV = \frac{PV}{PV_{max}} \times 100%\]
где \(RV\) - относительная влажность, \(PV\) - давление водяного пара, \(PV_{max}\) - максимальное давление водяного пара при данной температуре и для данного воздуха.

Давление воздуха в закрытом сосуде равно сумме давлений водяного пара и воздуха:
\[P_{\text{возд}} = P_{\text{пара}} + P_{\text{возд}}\]

Мы можем выразить максимальное давление водяного пара при данной температуре согласно таблицам насыщенного давления. Для данной задачи, \(PV_{\text{max}} = 101.3 \, \text{кПа}\).

Теперь, чтобы найти относительную влажность, мы подставляем известные значения в формулу:
\[RV = \frac{PV}{PV_{\text{max}}} \times 100% = \frac{6 \, \text{кПа}}{101.3 \, \text{кПа}} \times 100% \approx 5.92%\]

Таким образом, относительная влажность воздуха в сосуде составляет примерно 5,92%. Ближайший ответ к этому значению - Вариант А с 2,4%.

Совет:
Чтобы лучше понять понятие относительной влажности, полезно изучить диаграммы насыщенного давления водяного пара и температуры воздуха. Более высокая температура приводит к большей максимальной влажности, и следовательно, более высокой относительной влажности.

Упражнение:
Пусть в закрытом сосуде давление водяного пара составляет 10 кПа, а полное давление - 200 кПа. Определите относительную влажность воздуха в сосуде.