Относительная влажность воздуха при температуре 36 С равна 80%.Давление насыщеного пара при этой температуре...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
влажность температура давление насыщенного пара масса пара воздух
0

Относительная влажность воздуха при температуре 36 С равна 80%.Давление насыщеного пара при этой температуре равно 5945 Па.Какая масса пара содержится в 1 м3 этого воздуха?

avatar
задан месяц назад

3 Ответа

0

Для решения данной задачи необходимо воспользоваться формулой для вычисления массы пара в воздухе:

m = (P V) / (R T)

Где: m - масса пара в воздухе (кг) P - давление насыщенного пара (Па) V - объем воздуха (м^3) R - универсальная газовая постоянная (8.31 Дж/(моль*К)) T - температура (К)

Переведем давление насыщенного пара в Па в атмосферы: P = 5945 Па / 101325 Па = 0.0587 атм

Теперь переведем температуру в Кельвины: T = 36 + 273 = 309 K

Подставим все значения в формулу: m = (0.0587 1) / (8.31 309) ≈ 0.000023 кг

Таким образом, в 1 м^3 воздуха при относительной влажности 80% и температуре 36°C содержится примерно 0.000023 кг пара.

avatar
ответил месяц назад
0

Чтобы найти массу пара, содержащегося в 1 м³ воздуха при данных условиях, мы можем использовать понятие относительной влажности и давление насыщенного пара. Вот как это можно сделать шаг за шагом:

  1. Определение относительной влажности: Относительная влажность (RH) — это отношение парциального давления водяного пара в воздухе (P) к давлению насыщенного пара (Pₛ) при той же температуре, выраженное в процентах. Формула для относительной влажности:

    [ RH = \left(\frac{P}{Pₛ}\right) \times 100\% ]

    В данном случае RH = 80%, а Pₛ = 5945 Па.

  2. Нахождение парциального давления водяного пара (P): Исходя из определения относительной влажности, можем выразить парциальное давление пара:

    [ P = \frac{RH}{100\%} \times Pₛ = \frac{80}{100} \times 5945 \, \text{Па} = 0.8 \times 5945 \, \text{Па} = 4756 \, \text{Па} ]

  3. Использование уравнения состояния для идеального газа: Чтобы найти массу водяного пара в 1 м³, можно воспользоваться уравнением состояния для идеального газа:

    [ PV = nRT ]

    где:

    • ( P ) — парциальное давление водяного пара (4756 Па),
    • ( V ) — объем, который равен 1 м³,
    • ( n ) — количество вещества (в молях),
    • ( R ) — универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·K)),
    • ( T ) — температура в Кельвинах (36 °C = 309 K).
  4. Вычисление количества вещества ( n ):

    [ n = \frac{PV}{RT} = \frac{4756 \times 1}{8.314 \times 309} ]

    [ n \approx \frac{4756}{2567.626} \approx 1.852 \, \text{моль} ]

  5. Нахождение массы пара: Чтобы найти массу водяного пара, используем молярную массу воды (( M = 18.015 \, \text{г/моль} )):

    [ m = n \times M = 1.852 \times 18.015 \, \text{г/моль} \approx 33.37 \, \text{г} ]

Таким образом, масса водяного пара в 1 м³ воздуха при 36 °C и относительной влажности 80% составляет приблизительно 33.37 грамма.

avatar
ответил месяц назад
0

Для решения задачи необходимо использовать уравнение Клапейрона-Клаузиуса: pv = nRT, где p - давление насыщенного пара, v - объем пара, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Для начала найдем количество вещества: n = pv / RT = 5945 Па 1 м^3 / (8.31 Дж/(мольК) * (36 + 273) K) ≈ 0.84 моль.

Теперь найдем массу пара, зная его количество вещества и молярную массу воды: m = n M = 0.84 моль 18 г/моль ≈ 15.12 г.

Таким образом, в 1 м^3 воздуха содержится примерно 15.12 г пара.

avatar
ответил месяц назад

Ваш ответ

Вопросы по теме