Яку вологість має повітря з об ємом 60 м3, якщо в ньому міститься 510 г водяної пари і температура становить

Тема урока: Расчет влажности воздуха

Разъяснение:
Для расчета влажности воздуха необходимо знать количество водяного пара в данном объеме воздуха и температуру. Влажность воздуха измеряется в процентах относительной влажности.

Для того, чтобы решить данную задачу, нам необходимо воспользоваться формулой для расчета относительной влажности воздуха (RH) по массе водяного пара (m) и насыщенной массе пара (m_s) при данной температуре (T):

RH = (m / m_s) * 100%

Относительная влажность воздуха может быть вычислена, если известно массовое содержание водяного пара и насыщенная масса пара при данной температуре.

Для расчета насыщенной массы пара (m_s) можно воспользоваться формулой Клаузиуса-Клапейрона:

m_s = (P * V_s) / (R * T)

где P - давление воздуха, V_s - объем насыщенного пара, R - универсальная газовая постоянная, T - температура воздуха.

Теперь, когда у нас есть формула для расчета относительной влажности воздуха и насыщенной массы пара, можно приступить к решению задачи.

Пример:
У нас есть объем воздуха 60 м3 и содержится 510 г водяного пара. Допустим, температура воздуха равна 30 °C (или 303 K). Чтобы найти относительную влажность воздуха, нам необходимо последовательно решить следующие шаги:
1. Найдите насыщенную массу пара (m_s) при температуре 30 °C, используя формулу Клаузиуса-Клапейрона и известные значения (P, V_s, R = 8.314 J/(mol·K)).
2. Подставьте значения в формулу относительной влажности и найдите RH.

Совет:
- Для лучшего понимания и решения данной задачи рекомендуется быть знакомым с формулами для расчета относительной влажности воздуха и насыщенной массы пара.
- При выполнении вычислений обратите внимание на единицы измерения (например, температуру обычно измеряют в градусах Цельсия, но для решения задачи следует использовать температуру в Кельвинах).

Закрепляющее упражнение:
Представьте, что у вас есть объем воздуха 80 м3, содержащий 600 г водяного пара при температуре 25 °C. Найдите относительную влажность воздуха в данном случае.