2019-12-25
Когда и во сколько раз больше абсолютная влажность воздуха (плотность водяных паров): в ноябре при температуре $t_{1} = 0^{ \circ} С$ и влажности 95% или в июле при $t_{2} = 35^{ \circ} C$ и влажности 40%, если давление насыщенного пара при $t_{1} = 0^{ \circ} C$ равно $p_{1} =6 \cdot 10^{2} Па$, а при $t_{2} = 35^{ \circ} С$ равно $p_{2} = 5,5 \cdot 10^{3} Па$?
Решение:
Давление водяных паров при относительной влажности $\alpha$ равно
$p = \alpha p_{н}$.
где $p_{н}$ - давление насыщенных паров при данной температуре. Плотность водяных паров (абсолютную влажность) найдем из уравнении газового состояния:
$pV = \frac{m}{ \mu} RT \rightarrow \rho = \frac{m}{V} = \frac{ \mu p}{RT} = \frac{ \mu \alpha p_{н} }{RT}$.
Отношение плотностей водяных паров $\frac{ \rho_{2} }{ \rho_{1} }$ в июле и в ноябре при заданных в задаче условиях ($\alpha_{2} = 0,4, T_{2} = 308 К, p_{н.2} =p_{2} = 5,5 \cdot 10^{3} Па, \alpha_{1} = 0,95, T_{1} = 273 К, p_{н.1} = p_{1} = 6 \cdot 10^{2} Па$) равно
$\frac{ \rho_{2} }{ \rho_{1} } = \frac{ \alpha_{2} p_{2} }{ \alpha_{1} p_{1} } \frac{T_{1} }{T_{2} } \approx 3,4$.
Таким образом, в сухом июле (влажность 40 %) в воздухе в 3,4 раза больше водяных паров, чем в сыром ноябре (влажность 95 %).