Document 4785134

Основные понятия
Абсолютная влажность
Абсолютная влажность — количество воды, содержащейся в одном кубическом метре
воздуха или давление водяного пара в атмосфере. Абсолютную влажность можно
либо плотностью пара, либо его парциальным давлением, т.к. эти величины прямо
пропорциональны друг другу. Из-за малости величины обычно измеряют в г/м³, если
нас интересует плотность или торры , если нас интересует давление.
Но в связи с тем, что при определённой температуре воздуха в нём может
максимально содержаться только определённое количество воды
(с увеличением температуры это максимально возможное количество воды
увеличивается, с уменьшением температуры воздуха максимальное возможное
количество воды уменьшается), ввели понятие относительной влажности, которая
показывает процент содержания воды от максимально возможного.
Основные понятия
Относительная влажность
Эквивалентное определение — отношение молярной доли водяного пара в воздухе к
максимально возможной при данной температуре. Измеряется в процентах и
определяется по формуле:
Pппар
пара

100% 
100%
Pн.пара
н.пара
Рпара, ρ пара— парциальное давление паров воды в смеси и плотность паров воды;
Рн.пара, ρ н.пара— равновесное давление и плотность насыщенного пара при данной
Температуре.
Температура точки росы газа (точка росы) — это значение температуры газа,
при котором водяной пар, содержащийся в газе, охлаждаемом изобарически,
становится насыщенным над плоской поверхностью воды
Примечание: реальные процессы в природе – изобарические, так как происходят
при постоянном (атмосферном) давлении.
Таблицы
Абсолютная влажность насыщенного
пара
Таблицы
Психометрическая таблица
Разность температур сухого и мокрого тел.
Примеры решения задач
Задача № 1
Температура воздуха в помещении 20 0С при
относительной влажности 60%. На сколько
надо понизить температуру, чтобы выпала
роса?
Решение
При температуре 20 0С давление
насыщенного пара составляет 17,54 торр
Решение
Тогда давление пара, учитывая, что
влажность 60%: P=17,54×0,6=10,52
По той же таблице находим, когда пар стал
перенасыщенным.
Это произойдёт, если температура
Опустится ниже 12 0С.
20-12=8
Ответ: на 8 0С
Задача № 2
Температура воздуха днём составляла 26 0С.
Когда вечером температура упала до 18 0С,
стала выпадать роса. Найти относительную
влажность воздуха днём.
Решение
При температуре 26 0С давление
насыщенного пара составляет Рнп=25,2
торр
При температуре
18 0С пар стал насыщенным и его
давление можно
посмотреть в
таблице
P=15,5 торр
Ψ=(15,5/25,2)×100%=
=61%
Задача № 3
Бутылку объёмом 6 л заткнули пробкой при
температуре 20 0С и относительной влажности
60% и поставили в холодильник, температура в
котором составляет -4 0С. Какое количество
воды выделится на стенках?
Решение
При температуре 20
составляет 17,3 кг/м3
0С
плотность насыщенного пара
Тогда начальная
плотность пара
ρ0=17,3×0,6=10,4 г/м3
При температуре -4 0С
плотность нас. пара
ρ=3,5 кг/м3, что больше
первоначальной, значит пар
станет перенасыщенным и с
с каждого куб. метра
Δρ=(10,4-3,5)=6,9 г/м3 конденсируется. Объём бутылки
V=6л = 6×10-3м3. Тогда
m=6×10-3× 6,9 =41,4×10-3г
Задача № 4
Найти влажность воздуха, если показания
Сухого термометра 22 0С
Влажного термометра 18 0С
Решение
Таким образом, как следует из условия задачи,
температура воздуха 22 0С, а разность температур
сухого и мокрого тел 22-18=4 0С
По таблице
получаем
Ψ=68%
Задача № 5
Какую температуру ощущает купальщик,
выйдя из воды при температуре воздуха
280С и относительной влажности Ψ=60%
Решение
Решение целиком проходит по таблице
Tмокр=28-6=22 00С
Задача № 6
Температура воздуха в комнате 240С при относительной
влажности Ψ=60%, на улице 200С при относительной
влажности Ψ=75%. Как изменится влажность воздуха в
помещении, если открыть форточку. Предполагается, что
размер форточки достаточно мал для того, чтобы
температура воздуха в помещении стала меняться.
Решение
Пар будет двигаться от большего давления к меньшему. По закону
Дальтона атмосфера на этот процесс никак не влияет.
В помещении давление
насыщенного пара (см таблицу)
21,8 КПа, значит
Pïîìåù
 21,8  0.6  13,08ÊÏà
На улице давление
насыщенного пара (см таблицу)
17,3 КПа, значит
Póëèöà  17,3  0,75  12,98ÊÏà
Таким образом, давление пара
в помещении больше,
следовательно пар будет из
помещения выходить на улицу и
в помещении влажность будет
уменьшаться