допоможіть будь ласка
Яка маса водяної пари знаходиться в 20 л повітря за температури 17⁰С, якщо відносна вологість повітря 60 %? Яка найбільша маса водяної пари може перебувати в цьому об’ємі за даної температури?
Ответы
Відповідь: Держи
Пояснення: Для вирішення цієї задачі ми можемо скористатися формулою для насиченої водяної пари при даній температурі і відносній вологості, та формулою для обчислення маси водяної пари в повітрі при заданих умовах.
Обчислення маси водяної пари в повітрі:
За даними в задачі, об’єм повітря V = 20 л, температура T = 17⁰C, а відносна вологість W = 60%.
За формулою Клапейрона-Клаузіуса, насичений паровий тиск води при 17⁰C дорівнює:
P = 14.6959 * exp(21.07 * 17 / (234.5 + 17)) = 1869.2 Па
На даний момент у повітрі міститься 60% від насиченого обсягу водяної пари, тобто відносна вологість W = 60% відносно насиченого стану.
Маса водяної пари, яка міститься в 20 л повітря може бути обчислена за допомогою формули:
m = (W * P * V) / (R * (T+273.15))
де R - газова стала, що дорівнює 8.314 Дж/(моль*К)
Підставивши в формулу відповідні значення, отримаємо:
m = (0.6 * 1869.2 * 0.02) / (8.314 * (17+273.15)) = 0.00167 кг або 1.67 г
Отже, маса водяної пари, яка міститься в 20 л повітря за температури 17⁰C при відносній вологості 60% становить 1.67 г.
Обчислення найбільшої маси водяної пари, яка може перебувати в цьому об'ємі за даної температури:
Найбільша маса водяної пари, яка може перебувати в цьому об'ємі при заданій температурі називається максимальною масою насиченої водяної пари або максимальною водневою