Может ли абсолютная влажность воздуха равняться относительной кратко ответ

Обновлено: 08.07.2024

В процессе проведения опыта будем использовать закрытый сосуд с жидкостью, а значение температуры поддерживать постоянным. Спустя некоторое время в данном сосуде возникнет явление термодинамического равновесия процессов испарения и конденсации. Другими словами, число молекул, которые покинут жидкость, будет эквивалентно числу молекул, вернувшихся обратно в жидкость.

Газообразное вещество, которое находится состоянии равновесия со своей жидкостью, носит название насыщенного пара.

Ненасыщенным паром называют такой пар, давление и плотность которого уступает значениям давления и плотности насыщенного пара.

Давление насыщенного пара в процессе повышения температуры возрастает. В окружающем нас воздухе в любой момент времени присутствует некоторая масса водяного пара. Что же такое влажность воздуха? Воздух, который включает в себя водяной пар, определяется как влажный. В воздухе атмосферы быстрота испарения воды основывается на величине отличия давления паров воды от давления насыщенных паров при существующей температуре.

Абсолютная и относительная влажность воздуха

Свое применение часто находят понятия об абсолютной и относительной влажности.

Абсолютной влажностью считают массу водяного пара, которая находится в одном кубометре воздуха.

Абсолютная влажность может быть измерена парциальным давлением водяного пара ( p ) при некоторой температуре ( T ) . Относительно парциального давления действует закон Дальтона, который говорит о том, что отдельные компоненты смеси газов определяются как независимые. По этой причине каждая из компонент производит давление:

а полное давление равно сумме давлений компонент:

p = p 01 k T + p 02 k T + . . . + p 0 i k T = p 1 + p 2 + . . . + p i ,

где p i - парциальное давление i газовой компоненты.

Уравнение p = p 01 k T + p 02 k T + . . . + p 0 i k T = p 1 + p 2 + . . . + p i представляет собой закон Дальтона. Исходя из того факта, что влажность представляет собой количество водяного пара в воздухе (газе), понятие парциального давления и закон Дальтона могут быть крайне полезны при практическом изучении вопросов об абсолютной влажности. Также абсолютной влажностью называется плотность водяного пара ( ρ ) при той же температуре ( T ) . В процессе повышения абсолютной влажности пары воды все сильнее приближаются к состоянию насыщенного пара.

Максимальной абсолютной влажностью при приведенной температуре является масса насыщенного водяного пара на один кубометр воздуха.

Относительной влажностью воздуха называют отношение абсолютной влажности к максимальной абсолютной влажности при заданной температуре.

Данная величина выражается в процентах:

β = ρ ρ n p · 100 % = p p n p · 100 % ,

где ρ n p представляет собой плотность насыщенного пара при некоторой T , p n p - давление насыщенного пара при такой же температуре. В условиях установления термодинамического равновесия процессов испарения и конденсации относительная влажность равняется 100 % . Из этого можно сделать вывод о том, что количество воды в воздухе не претерпевает изменений. Процессы изохорного охлаждения или изотермического сжатия ненасыщенного пара позволяют превратить его в насыщенный.

Температура ( T r ) , при которой пар определяется как насыщенный, носит название точки росы.

T r представляет собой температуру термодинамического равновесия пара и жидкости в газе, конкретно в воздухе.

Влажность воздуха определяется с помощью специальных измерительных приборов — гигрометров, психрометров. Оптимальной для человеческого организма в условиях температуры близкой к 20 градусам Цельсия считается относительная влажность от 40 % до 60 % . В процессе решения практических задач, зачастую применяют справочные таблицы, в которых определены давления и плотности насыщенного водяного пара при различных значениях температуры.

Примеры

Найдите давление насыщенного пара при значении температуры T , давлении в одну атмосферу, если масса влажного воздуха при относительной влажности β в объеме V эквивалентна m в точно таких же условиях.

Решение

В качестве основы решения применим закон Дальтона, который в случае смеси газов, а в нашей задачи имеет место быть смесь сухого воздуха с водяным паром, будет выглядеть следующим образом:

p = p v + p H 2 O ,

где p v определяет собой давление сухого воздуха, а p H 2 O является давлением паров воды. При этом масса смеси равна:

m = m v + m H 2 O ,

где m v представляет собой массу сухого воздуха, а m H 2 O — массу водяного пара. Применим уравнение Менделеева - Клайперона и запишем его для составляющей —сухой воздух в следующем виде:

p v V = m v μ v R T ,

где μ v является молярной массой воздуха, T определяет температуру воздуха, V - объем воздуха. Для водяного пара, приняв его в качестве идеального газа, запишем уравнение состояния:

p H 2 O V = m H 2 O μ H 2 O R T ,

в котором μ H 2 O является молярной массой пара, T представляет собой температуру пара, а V - объем пара. Относительная влажность эквивалентна следующему выражению:

β = p H 2 O p n p · 100 % ,

где p n p обозначает величину давления насыщенного пара. Из формулы β = p H 2 O p n p · 100 % выразим давление насыщенного пара, получим:

p n p = p H 2 O β · 100 % .

Из m = m v + m H 2 O выразим массу сухого воздуха, в результате получим следующее выражение: m v = m - m H 2 O .

Из p = p v + p H 2 O выразим давление сухого воздуха, благодаря чему получим:

p v = p - p H 2 O .

Подставим выражения m v = m - m H 2 O и p v = p - p H 2 O в p v V = m v μ v R T , на выходе получим:

p - p H 2 O V = m - m H 2 O μ v R T .

Выразим массу пара из p H 2 O V = m H 2 O μ H 2 O R T , получаем:

m H 2 O = V · p H 2 O · μ H 2 O R T .

Выразим давление пара p H 2 O применяя выражения p - p H 2 O V = m - m H 2 O μ v R T и m H 2 O = V · p H 2 O · μ H 2 O R T , получим:

p - p H 2 O V = m - V · p H 2 O · μ H 2 O R T μ v R T → p V μ v - p H 2 O V μ v = m R T - V · p H 2 o · μ H 2 O → V · p H 2 O · μ H 2 O - p H 2 O V μ v = m R T - p V μ v → p H 2 O = m R T - p V μ v V · μ H 2 O - V μ v .

Пользуемся выражением p n p = p H 2 O β · 100 % , в качестве результата выходит давление насыщенного пара:

p n p = 100 β · m R T - p V μ v V · μ H 2 O - V μ v .

Ответ: Давление насыщенного пара при заданных условиях равно: p n p = 100 β · m R T - p V μ v V · μ H 2 O - V μ v .

При температуре T 1 влажность воздуха равна β 1 . Каким образом изменится влажность воздуха в случае, если величина его температуры его стала T 2 ( T 2 > T 1 ) ? Объем сосуда, в котором располагался газ уменьшить в n раз.

Решение

В задаче необходимо найти изменение, другими словами разность β2−β1, относительных влажностей в конечном и начальном состояниях:

∆ β = β 2 - β 1 = β 1 β 2 β 1 - 1 ,

применяя определение относительной влажности запишем следующее выражение:

β 1 = p 1 p n p 1 100 % ,

β 2 = p 2 p n p 2 100 % .

в котором p n p представляет собой давление насыщенного пара в соответствующих состояниях, p 1 является величиной, определяющей давление водяного пара в начальном состоянии, p 2 — давление пара в конечном состоянии. Подставим β 1 = p 1 p n p 1 100 % , β 2 = p 2 p n p 2 100 % в ∆ β = β 2 - β 1 = β 1 β 2 β 1 - 1 и в качестве результата получим:

∆ β = β 1 p 2 p n p 2 p 1 p n p 1 - 1 = β 1 p 2 p n p 1 p 1 p n p 2 - 1 .

Так как по условию задачи нам известны температуры состояний системы, то давления насыщенного пара ( p n p 1 и p n p 2 ) мы можем определить как известные в приведенном случае, по той причине, что всегда можем получить их из соответствующих справочных таблиц. Для нахождения давлений p 1 и p 2 применим уравнение Менделеева — Клайперона, обратим внимание на то, что количество вещества в процессах, которые происходят в системе не претерпевает никаких изменений, в этом случае запишем:

p 1 V 1 = v R T 1 для состояния 1 , p 2 V 2 = v R T 2 для состояния 2 в таком случае:

p 2 V 2 p 1 V 1 = T 2 T 1 .

Исходя из условий задачи, можно заявить, что объем уменьшили в n раз, соответственно:

Таким образом, выражение p 2 V 2 p 1 V 1 = T 2 T 1 запишется в следующем виде: p 2 p 1 n = T 2 T 1 → p 2 p 1 = n T 2 T 1 .

Подставим p 2 p 1 n = T 2 T 1 → p 2 p 1 = n T 2 T 1 в ∆ β = β 1 p 2 p n p 2 p 1 p n p 1 - 1 = β 1 p 2 p n p 1 p 1 p n p 2 - 1 , на выходе получим:

∆ β = β 1 n T 2 T 1 p n p 1 p n p 2 - 1 .

Ответ: При заданных процессах, относительная влажность воздуха изменится на ∆ β = β 1 n T 2 T 1 p n p 1 p n p 2 - 1 .

С поверхностей рек, морей, водоёмов при любой температуре происходит испарение. Следовательно, в воздухе постоянно находится водяной пар. Наличие водяного пара в воздухе и показывает влажность воздуха.

Абсолютная влажность ρ показывает, какая масса водяного пара содержится в единице объёма воздуха, то есть плотность водяного пара:
\([\rho]=\frac\).

Насыщенный пар — это пар, в котором количество испаряющихся молекул равно количеству конденсирующихся за единицу времени.

Относительная влажность воздуха ϕ — это отношение абсолютной влажности воздуха ρ к плотности ρ 0 насыщенного водяного пара при той же температуре, выраженной в процентах:
ϕ = ρ ρ 0 ⋅ 100 % .

Из формулы следует: чем больше абсолютная влажность воздуха (т.е. плотность водяного пара) при данной температуре, тем выше относительная влажность (значение приближается к 100%). Из этого следует, что пар приближается к состоянию насыщения , и станет насыщенным при относительной влажности 100%.

Всем доводилось наблюдать, когда при проветривании кабинета окно запотевает. Как правило, это случается зимой. При охлаждении воздуха до определенной температуры водяной пар может стать насыщенным. В этом случае может появиться роса или туман.

В данном уроке будет введено понятие абсолютной и относительной влажности воздуха, будут обсуждаться термины и величины, связанные с этими понятиями: насыщенный пар, точка росы, приборы для измерения влажности. В ходе урока мы познакомимся с таблицами плотности и давления насыщенного пара и психрометрической таблицей.

Может ли абсолютная влажность воздуха равняться относительной?

Нет не может быть это невозможно.

Температура в комнате 16 градусов цельсия?

Температура в комнате 16 градусов цельсия.

Относительная влажность воздуха 50 % .

Найти абсолютную влажность .

Как, зная абсолютную влажность воздуха в помещении, определить относительную влажность воздуха?

Определите относительную влажность воздуха в помещении, если абсолютная влажность 12, 2г / м³, а температура 26 градусов!

Лабораторная работа по физике 10 класс "Измерение относительной и абсолютной влажности воздуха" Ответе на контрольные вопросы 1?

Лабораторная работа по физике 10 класс "Измерение относительной и абсолютной влажности воздуха" Ответе на контрольные вопросы 1.

Какова относительная влажность воздуха, если показания сухого и влажного термометров одинаковы?

2. Как изменятся абсолютная и относительная влажность воздуха в помещении при понижении температуры?

3. Как будет изменяться разность показаний сухого и влажного термометров при понижении температуры воздуха, если его абсолютная влажность остается постоянной?

Температура воздуха 19 градусов относительная влажность 24% найти абсолютную влажность воздуха и температуруточки росы?

Температура воздуха 19 градусов относительная влажность 24% найти абсолютную влажность воздуха и температуруточки росы.

Температура воздуха 27 градусов по цельсию?

Температура воздуха 27 градусов по цельсию.

Точка росы 8 градусов по цельсию.

Определить относительную и абсолютную влажность воздуха.

Абсолютная влажность воздуха равна 10 г / м в кубе найти относительную влажность при температуре 12°с, 18°с и 24°с?

Абсолютная влажность воздуха равна 10 г / м в кубе найти относительную влажность при температуре 12°с, 18°с и 24°с.

Определите абсолютную влажность воздуха при температуре 27 и относительной влажности 50%?

Определите абсолютную влажность воздуха при температуре 27 и относительной влажности 50%.

Температура воздуха 23 градуса цельсия, относительная влажность 45%?

Температура воздуха 23 градуса цельсия, относительная влажность 45%.

Найти абсолютную влажность воздуха и температуру точки росы.

При т = 30 град?

Относительная влажность воздуха равна 60%.

Найти абсолютную влажность.

Может ли относительная влажность увеличиваться когда абсолютная влажность убывает?

S = 100 м vo = 72 / 3. 6 = 20 м / с vk = 0 a = ? = = = s = (vk² - vo²) / (2 * a) a = - vo² / (2 * s) = - 20² / (2 * 100) = - 2 м / с² = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =.

S = 27, 5 МЕТР = 0, 0275 КМ время = растояние÷ на скорость t = S÷V = 0, 0275КМ÷99КМ / ЧАС≈0, 0002777ЧАС≈1 СЕКУНДА ответ 1 секунда.

M = 730 г = 0, 73 кг энергия, выделяющая при кристаллизации : λ = 25 кДж = 25000 Дж Q = - λm ; __________________ Q = - 25000 * 0, 73 = - 18250 Дж ; Q - ? Ответ : Q = - 18250 Дж.

Q = cm (t2 - t1) = 500 * 10000 * (1200 - 18).

Нельзя, все зависит от теплоемкости.

Скорость тела - это первая производная от координаты : V = x ' = 4 - 2 * t Тело остановилось, значит V = 0 4 - 2 * t = 0 2 * t = 4 t = 2 с Ответ : Тело остановится через 2 секунды.

Надо сначало измерять в длину потом в ширину и записать ето (так и пеши).

Если источник света приблизить к преграде тень уменьшится.

1) - б, 2 - Это означает, что для нагревания одного килограмма цинка на один градус по Цельсию требуется 380 Дж энергии 3 - Нет, алюминий получит большее количество теплоты, так как его удельная теплоемкость больше 4 - Дано : m1 = 4 кг ∆t1 = 63 C m2 ..

Горизонтальная составляющая скорости снаряда : V ₓ = V·cos 30°≈ 0, 87·V Кинетическая энергия : Ек = m·(Vₓ)² = 100·(0, 87·V)²≈ 0, 76·V² Дж (1) Работа трения : A = Fтр·S = μ·M·g·S = 0, 2·3000·10·75 = 450 000 Дж (2) Приравниваем (1) и (2) 0, 76·V² = 450..

© 2000-2022. При полном или частичном использовании материалов ссылка обязательна. 16+
Сайт защищён технологией reCAPTCHA, к которой применяются Политика конфиденциальности и Условия использования от Google.

Читайте также: