Определить влажность воздуха если температура сухого воздуха 23°С а температура влажного 20°С

Для определения влажности воздуха можно воспользоваться психрометром, который измеряет разницу между температурой сухого и влажного термометра.

Используя формулу для определения влажности воздуха, можно рассчитать ее значение:

V = 6.112 e^((17.62 T)/(243.12 + T)) e = 10^(a T / (b + T + c h))

Где: V - влажность воздуха в г/м³ T - температура воздуха в °C h - разница между температурой сухого и влажного термометра в °C a = 7.5, b = 237.3, c = 6.107

Подставив данные из условия (T = 23°C, Tвлажного = 20°C), мы можем рассчитать влажность воздуха. Предварительно определим разницу в температуре: h = 23 - 20 = 3°C.

Подставляем все значения в формулу и получаем:

e = 10^(7.5 20 / (237.3 + 20 + 6.107 3)) ≈ 14.78 g/m³

V = 6.112 e^(17.62 23 / (243.12 + 23)) ≈ 15.42 g/m³

Таким образом, влажность воздуха при данных температурах составляет около 15.42 г/м³.

Для определения относительной влажности воздуха используем психрометрический метод, который основан на показаниях сухого и влажного термометров. В данном случае, у нас есть две температуры: температура сухого термометра (сухого воздуха) ( t{\text{сух}} = 23^\circ \text{C} ) и температура влажного термометра ( t{\text{влаж}} = 20^\circ \text{C} ).

Процедура определения относительной влажности воздуха включает следующие шаги:

1. Определение парциального давления водяного пара при температуре влажного термометра ( e_{\text{влаж}} ): Парциальное давление водяного пара при температуре влажного термометра можно найти в таблице насыщенных паров воды. Для температуры ( t{\text{влаж}} = 20^\circ \text{C} ), парциальное давление ( e{\text{влаж}} ) приблизительно равно ( 17.3 ) мм рт. ст.

2. Определение величины психрометрической разности: Величина психрометрической разности ( \Delta t ) определяется как разность температур сухого и влажного термометров: [ \Delta t = t{\text{сух}} - t{\text{влаж}} = 23^\circ \text{C} - 20^\circ \text{C} = 3^\circ \text{C} ]

3. Использование психрометрической формулы: Для определения парциального давления водяного пара при температуре сухого термометра ( e{\text{сух}} ) используется психрометрическая формула: [ e{\text{сух}} = e_{\text{влаж}} - A \cdot \Delta t ] где ( A ) — психрометрическая константа, значение которой для обычных условий (при нормальном атмосферном давлении) принимается равным ( 0.66 ) мм рт. ст./°C.

   Подставим значения в формулу: [ e_{\text{сух}} = 17.3 \, \text{мм рт. ст.} - 0.66 \, \text{мм рт. ст./°C} \cdot 3 \, \text{°C} = 17.3 \, \text{мм рт. ст.} - 1.98 \, \text{мм рт. ст.} = 15.32 \, \text{мм рт. ст.} ]

4. Определение давления насыщенного водяного пара при температуре сухого термометра ( E_{\text{сух}} ): Найдем давление насыщенного водяного пара при температуре ( t{\text{сух}} = 23^\circ \text{C} ) по таблице насыщенных паров воды. Для этой температуры ( E{\text{сух}} ) примерно равно ( 21.1 ) мм рт. ст.

5. Вычисление относительной влажности воздуха ( \phi ): Относительная влажность воздуха ( \phi ) определяется как отношение парциального давления водяного пара ( e{\text{сух}} ) к давлению насыщенного водяного пара ( E{\text{сух}} ), выраженное в процентах: [ \phi = \left( \frac{e{\text{сух}}}{E{\text{сух}}} \right) \cdot 100\% ] Подставим значения: [ \phi = \left( \frac{15.32 \, \text{мм рт. ст.}}{21.1 \, \text{мм рт. ст.}} \right) \cdot 100\% \approx 72.6\% ]

Таким образом, относительная влажность воздуха при температуре сухого термометра ( 23^\circ \text{C} ) и температуре влажного термометра ( 20^\circ \text{C} ) составляет примерно ( 72.6\% ).