дано:
- температура воздуха в комнате T = 20 °C
- относительная влажность φ = 60 %
найти:
а) Причину, почему стёкла очков запотели.
б) Парциальное давление водяного пара в комнате P_v.
в) Температуру, при которой водяной пар стал бы насыщенным T_sat.
г) Температуру воздуха на улице T_out.
решение:
а) Стёкла очков запотели из-за того, что при входе в дом, тёплый и влажный воздух помещения столкнулся с холодной поверхностью очков. Это привело к быстрому охлаждению воздуха на поверхности стекол до точки росы, в результате чего водяной пар конденсировался в виде капель воды.
б) Для расчета парциального давления водяного пара в комнате используем формулу:
P_v = (φ / 100) * P_sat(T).
Необходимо найти давление насыщенного водяного пара P_sat(20) для температуры 20 °C из психрометрической таблицы, которое составляет примерно 23.4 г/м³ (или 2340 Па).
Подставляем значения:
P_v = (60 / 100) * 2340 = 1404 Па.
в) Чтобы определить температуру, при которой водяной пар стал бы насыщенным, необходимо обратиться к психрометрической таблице или использовать обратный расчет по парциальному давлению. При P_v ≈ 1404 Па, температура насыщения будет около 17 °C.
г) Температура воздуха на улице T_out равна температуре точки росы, которая соответствует парциальному давлению 1404 Па. Обратная таблица показывает, что при этом давлении температура может быть около 17 °C.
ответ:
а) Стёкла очков запотели из-за конденсации водяного пара на их холодной поверхности.
б) Парциальное давление водяного пара в комнате составляет приблизительно 1404 Па.
в) Температура, при которой водяной пар стал бы насыщенным, составляет около 17 °C.
г) Температура воздуха на улице составляет приблизительно 17 °C.