Задачи для самостоятельной подготовки "УчУ"




Задача № 10795

Водяной пар находился при температуре 23 ºС и имел относительную влажность 33%, после чего его нагрели до температуры 46 ºС. Какова стала при этом относительная влажность этого водяного пара? Ответ дайте в процентах. Давление насыщенного пара при температуре 23 ºС составляет 2970 Па, концентрация молекул насыщенного пара при температуре 46 ºС составляет 2,52×1024
шт
м3
.


Решение и ответ:
Ответ: ≈9,52
в виде формулы:9.5213614235353

Относительная влажность считается как φ =
n
nнп
или φ =
p
pнп
, где n и p - концентрация и давление водяного пара, а nнп и pнп - концентрация и давление водяного пара в идеальном состоянии - состоянии насыщенного пара.
Из формулы можно вывести, что p1 = φ1×pнп1 = 0,33×2970 ≈ 980 Па (относительную влажность выразили не в процентной, а в абсолютной форме).
Из уравнения состояния идеального газа следует, что давление газа связано с его концентрацией и температурой: p1 = nkT1, откуда n =
p1
kT1
=
980
1,38×10-23×(23+273)
2,4×1023
шт
м3
(температуру в молекулярной физике необходимо переводить в Кельвины).
При изменении температуры водяного пара концентрация его молекул не меняется, поэтому полученное значение концентрации будет таким же и для второго, нагретого состояния.
Относительная влажность в конечном состоянии можно подсчитать так: φ2 =
n
nнп2
=
2,4×1023
2,52×1024
0,0952 = 9,52%, что и является ответом.


Похожие задачи: 2649, 2055, 480, 479, 12313.

Решения похожих задач от наших учеников:
Задача №12313:
Не оценено.

Нашли ошибку? Сообщите нам!
Не хватает табличных данных? Посмотрите в справочнике!

Тема: Водяной пар, относительная влажность.