Температура в комнате объёмом 5 м3 составляет 200С. Точка росы 100С. Температура в комнате объёмом 5 м3 составляет 200С. Точка росы 100С. Найдите относительную влажность и массу водяных паров, содержащихся в комнате при данной температуре
Для решения данной задачи воспользуемся уравнением Клапейрона-Клаузиуса:
P = P0 exp(-L / R (1 / T - 1 / T0))
где: P - давление насыщенного пара при данной температуре (в Па) P0 - давление насыщенного пара при температуре точки росы (в Па) L - молярная теплота парообразования воды (принимается равной 2260 кДж/кг) R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль*К)) T - температура воздуха в комнате (в К) T0 - температура точки росы (в К)
Относительная влажность (ОВ) вычисляется по формуле:
ОВ = P / P0 * 100%
Масса водяных паров (m) в комнате вычисляется по формуле:
m = V P / (Rw T)
где: V - объем помещения (5 м^3) Rw - газовая постоянная водяного пара (461 Дж/(кг*К))
Подставим значения в формулы:
Рассчитаем давление насыщенного пара при заданных температурах:
Для решения данной задачи воспользуемся уравнением Клапейрона-Клаузиуса:
P = P0 exp(-L / R (1 / T - 1 / T0))
где:
P - давление насыщенного пара при данной температуре (в Па)
P0 - давление насыщенного пара при температуре точки росы (в Па)
L - молярная теплота парообразования воды (принимается равной 2260 кДж/кг)
R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль*К))
T - температура воздуха в комнате (в К)
T0 - температура точки росы (в К)
Относительная влажность (ОВ) вычисляется по формуле:
ОВ = P / P0 * 100%
Масса водяных паров (m) в комнате вычисляется по формуле:
m = V P / (Rw T)
где:
V - объем помещения (5 м^3)
Rw - газовая постоянная водяного пара (461 Дж/(кг*К))
Подставим значения в формулы:
Рассчитаем давление насыщенного пара при заданных температурах:P = 101325 exp(-2260000 / 8.314 (1 / 293.15 - 1 / 373.15)) = 2285.99 Па
Вычислим относительную влажность:P0 = 101325 exp(-2260000 / 8.314 (1 / 373.15 - 1 / 373.15)) = 3166.77 Па
ОВ = 2285.99 / 3166.77 * 100% ≈ 72.2%
Найдем массу водяных паров в комнате:m = 5 2285.99 / (461 293.15) ≈ 81 kg
Итак, относительная влажность в комнате составляет около 72.2%, а масса водяных паров при данной температуре равна приблизительно 81 кг.