Температура воздуха 19°, относительная влажность 83%. найти абсолютную влажность и точку росы. Определить массу с конденсированного пара при температуре 7°

Для решения данной задачи необходимо использовать формулы для расчета абсолютной влажности, точки росы и массы конденсированного пара.

1. Расчет абсолютной влажности:

Абсолютная влажность - это количество водяного пара, содержащегося в единице объема воздуха. Единицей измерения абсолютной влажности является грамм на кубический метр (г/м³).

Формула для расчета абсолютной влажности:

A = (ρ * e) / (R * T)

где A - абсолютная влажность,
ρ - плотность воздуха (обычно принимается равной 1,2 кг/м³),
e - парциальное давление водяного пара,
R - универсальная газовая постоянная (8,31 Дж/моль*К),
T - температура воздуха в Кельвинах (°C + 273,15).

Переведем температуру воздуха в Кельвины:

T = 19°C + 273,15 = 292,15 К

Найдем парциальное давление водяного пара:

e = (RH / 100) * e_s(T)

где RH - относительная влажность (83%),
e_s(T) - насыщенное парциальное давление при данной температуре (из таблицы).

Из таблицы находим, что насыщенное парциальное давление при 19°C равно 17,4 мм рт. ст.

e = (83 / 100) * 17,4 = 14,4 мм рт. ст.

Переведем давление в Па:

e = 14,4 * 133,322 = 1920,8 Па

Теперь можем найти абсолютную влажность:

A = (1,2 * 1920,8) / (8,31 * 292,15) = 0,0075 г/м³

Ответ: абсолютная влажность равна 0,0075 г/м³.

2. Расчет точки росы:

Точка росы - это температура, при которой воздух достигает насыщения и начинает конденсироваться.

Формула для расчета точки росы:

T_d = (b * f) / (f - b - ln(e / e_s(T_d)))

где T_d - точка росы,
b - константа Кельвина (273,15),
f - константа, связанная с теплотой парообразования (в данном случае f = 243,5),
ln - натуральный логарифм,
e - парциальное давление водяного пара,
e_s(T_d) - насыщенное парциальное давление при температуре точки росы.

Переведем давление в Па:

e = 14,4 * 133,322 = 1920,8 Па

Найдем точку росы:

T_d = (273,15 * 243,5) / (243,5 - 273,15 - ln(1920,8 / 2307)) = 14,2°C

Ответ: точка росы равна 14,2°C.

3. Расчет массы конденсированного пара:

Масса конденсированного пара - это количество воды, которое конденсируется из воздуха при понижении температуры до определенного значения.

Формула для расчета массы конденсированного пара:

m = A * V

где m - масса конденсированного пара,
A - абсолютная влажность,
V - объем воздуха.

Объем воздуха можно найти, если известно его масса и плотность:

V = m_air / ρ_air

где m_air - масса воздуха,
ρ_air - плотность воздуха.

Плотность воздуха можно найти с помощью уравнения состояния идеального газа:

ρ_air = (P * M) / (R * T)

где P - атмосферное давление (обычно принимается равным 101325 Па),
M - молярная масса воздуха (28,97 г/моль),
R - универсальная газовая постоянная (8,31 Дж/моль*К),
T - температура воздуха в Кельвинах.

Переведем температуру воздуха в Кельвины:

T = 7°C + 273,15 = 280,15 К

Найдем плотность воздуха:

ρ_air = (101325 * 28,97) / (8,31 * 280,15) = 1,16 кг/м³

Теперь можем найти объем воздуха:

V = 1 / 1,16 = 0,862 м³

Найдем массу конденсированного пара:

m = 0,0075 * 0,862 = 0,0065 кг

Ответ: масса конденсированного пара при температуре 7°C равна 0,0065 кг.