Задание по физике Относительная влажность воздуха при температуре 27 град.Цельсия равна 75%.Во сколько раз изменится относительная влажность,если температура упадёт до 10 град.Цельсия
Для решения данной задачи нам необходимо знать зависимость относительной влажности воздуха от температуры.
Относительная влажность воздуха уменьшается с увеличением температуры, поэтому при понижении температуры относительная влажность будет увеличиваться.
Для нахождения изменения относительной влажности воздуха при изменении температуры необходимо использовать уравнение Клаузиуса-Клапейрона:
ρ1/ρ2 = e^(L/R * (1/T2 - 1/T1))
где: ρ1 - относительная влажность воздуха при температуре Т1; ρ2 - относительная влажность воздуха при температуре Т2; L - теплота парообразования; R - универсальная газовая постоянная; T1 - начальная температура; T2 - конечная температура.
Для решения данной задачи нам необходимо знать зависимость относительной влажности воздуха от температуры.
Относительная влажность воздуха уменьшается с увеличением температуры, поэтому при понижении температуры относительная влажность будет увеличиваться.
Для нахождения изменения относительной влажности воздуха при изменении температуры необходимо использовать уравнение Клаузиуса-Клапейрона:
ρ1/ρ2 = e^(L/R * (1/T2 - 1/T1))
где:
ρ1 - относительная влажность воздуха при температуре Т1;
ρ2 - относительная влажность воздуха при температуре Т2;
L - теплота парообразования;
R - универсальная газовая постоянная;
T1 - начальная температура;
T2 - конечная температура.
Дано:
T1 = 27°C = 300K
T2 = 10°C = 283K
ρ1 = 75% = 0.75
Подставляем значения и находим отношение ρ1/ρ2:
0.75/ρ2 = e^(L/R * (1/283 - 1/300))
0.75/ρ2 = e^(L/R * (0.00595))
ln(0.75/ρ2) = 0.00595 * L/R
ln(0.75/ρ2) = 0.00595 * L/R
Теперь используем уравнение для начальной температуры:
0.75/ρ1 = e^(L/R * (1/300 - 1/300))
0.75 = e^(L/R * 0)
0.75 = e^0
0.75 = 1
Следовательно, ρ2 = 1
Относительная влажность воздуха при температуре 10°C равна 100%. То есть, относительная влажность увеличится в 1.33 раза.