При температуре 25 градусов цельсия относительная влажность в помещении равна 70%. Какова масса росы, выпавшей из 1 метра кубического воздуха после понижения температуры до 16 градусов цельсия?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи можно воспользоваться уравнением Клаузиуса-Клапейрона:

ln(P₁/P₂) = (L/R) * (1/T₂ - 1/T₁),

где P₁ и P₂ - давление насыщенных паров при температурах T₁ и T₂, соответственно, L - теплота парообразования, R - универсальная газовая постоянная.

Масса росы, выпавшей из 1 метра кубического воздуха, равна разнице между массой пара, содержащегося в воздухе при начальной и конечной температуре. Таким образом, массу росы можно определить как разность между массой пара при начальной температуре и массой пара при конечной температуре.

Найдем сначала насыщенное давление при 25 градусах Цельсия. Для этого воспользуемся таблицей насыщенных паров воды. При 25 градусах Цельсия давление насыщенных паров воды равно 3.17 кПа.

Найдем давление насыщенных паров при 16 градусах Цельсия. По таблице это 1.66 кПа.

Теплота парообразования для воды при 25 градусах Цельсия равна 2430 кДж/кг.

Рассчитаем массу росы:

m = (P₁ - P₂) V / (R (1/Т₂ - 1/Т₁)),

m = (3.17 - 1.66) 1 / (8.314 (1/(16+273) - 1/(25+273))),

m = 1.51 1 / (8.314 (1/289 - 1/298)),

m = 1.51 / (8.314 * (0.00346 - 0.00331)),

m = 1.51 / (8.314 * 0.00015),

m = 1.51 / 0.0012471 ≈ 1211 г.

Итак, масса росы, выпавшей из 1 метра кубического воздуха после понижения температуры до 16 градусов Цельсия, равна приблизительно 1211 грамм.