Здравствуйте! Меня зовут Максим‚ и сегодня я хочу поделиться с вами информацией о влиянии изменения температуры на относительную влажность в закрытом сосуде. Данные задачи позволяют нам рассмотреть‚ как изменяется относительная влажность воздуха при изменении температуры. Для начала‚ давайте рассмотрим‚ что такое относительная влажность. Относительная влажность ⎼ это мера того‚ насколько воздух насыщен паром при определенной температуре. Она измеряется в процентах и показывает‚ насколько близко воздух находится к насыщению. Если относительная влажность равна 100%‚ это значит‚ что воздух насыщен паром и больше не способен вместить дополнительное количество водяного пара. В данной задаче нам дана начальная относительная влажность ф1 в закрытом сосуде при температуре t1 15 °C‚ которая составляет 93%. Также нам известно‚ что при этой температуре плотность насыщенного водяного пара р1 равна 12‚8 г/м^3. Затем температура воздуха повысилась до t2 27 °C‚ и нас интересует‚ как изменится относительная влажность воздуха ф2 при этой новой температуре.
Для решения этой задачи нам необходимо использовать закон Клапейрона-Клаузиуса‚ который гласит⁚ ″при одном и том же давлении плотность пара зависит от его температуры″.Выражение для относительной влажности выглядит следующим образом⁚
ф (р/р*) * 100%‚
где ф ⎼ относительная влажность‚
р ⎼ плотность пара‚
р* ⎼ плотность насыщенного пара.Для начала решим уравнение для р1⁚
ф1 (р1/р1*) * 100%.Разделим обе части уравнения на 100%⁚
ф1/100% р1/р1*‚
теперь умножим обе части уравнения на р1*⁚
ф1 * р1* р1.Теперь мы имеем значение р1 и можем использовать его для решения уравнения для ф2.Заменим р1 в уравнении на найденное значение⁚
ф2 (р2/р2*) * 100%‚
где ф2 ⎯ искомая относительная влажность‚
р2 ⎯ плотность насыщенного пара при температуре t2.Подставим значения р2 25‚8 г/м^3 и р2* р1 12‚8 г/м^3 в уравнение⁚
ф2 (25‚8/12‚8) * 100%‚
ф2 ≈ 201‚6%.Таким образом‚ относительная влажность воздуха в закрытом сосуде при температуре t2 27 °C составит приблизительно 201‚6%.
Это значит‚ что при повышении температуры воздуха относительная влажность увеличилась и воздух стал ближе к насыщению водяным паром.