2020-02-10
Во сколько раз отличается плотность сухого воздуха при давлении 1 атм и температуре $+20^{ \circ} С$ от плотности влажного воздуха при тех же условиях? Пар считать насыщенным.
Решение:
Примем давление насыщенного пара при данной температуре равным 2 кПа. При общем давлении 100 кПа 2% молекул сухого воздуха в выбранном объеме заменяются молекулами воды (если общее давление при данной температуре не изменилось, то число частиц осталось прежним). Значит, отношение плотностей влажного и сухого воздуха равно
$\frac{ \rho_{вл} }{ \rho_{сух} } = \frac{29 \cdot 0,98 + 18 \cdot 0,02}{29} = \frac{28,78}{29} = 0,9924$,
где 29 г/моль - молярная масса воздуха, 18 г/моль - молярная масса водяных паров. Таким образом, плотность влажного воздуха меньше примерно на 3/4%.