Розв’язування задач на визначення вологості повітря
Водяна пара в атмосфері
Абсолютна вологість – це кількість водяної пари в 1 м ³ повітря (в грамах).
Відносна вологість повітря – це відношення фактичного вмісту водяної пари до можливого при даній температурі, виражене у відсотках. Відносну вологість повітря визначають за формулою:
r = q / Q × 100%; де r – відносна вологість, q – абсолютна вологість, Q – стан насичення.
Дефіцит вологи – це кількість водяної пари, якої не вистачає для повного насичення повітря. Насиченим вважається повітря, яке не може вмістити більше водяної пари, ніж воно вже містить.
Точка роси – це температура, при якій вологе ненасичене повітря, що охолоджується, стає насиченим.
Задача 1. Визначте відносну вологість повітря, якщо відомо, що при температурі 20°С в 1м³ повітря водяної пари міститься 15 г (при даній температурі в 1м³ повітря може міститися 17 г водяної пари).
Розв’язання: Відносна вологість повітря – це відношення тієї кількості водяної пари, що є в повітрі, до можливої при даній температурі, виражена у відсотках.
Отже, 15/17 × 100% = 88,2%
Відповідь: відносна вологість повітря 88,2%.
Задача 2. Класна кімната має розміри 6м × 4м × 3м. Визначте, при якій кількості водяної пари в повітрі буде відбуватися конденсація, якщо температура у класній кімнаті 20°С.
Розв’язання: 1) Визначаємо об’єм класної кімнати:
6 м × 4 м × 3 м = 72 м³;
2) Обчислюємо вміст водяної пари, яка може втриматись у повітрі, (відомо, що точка роси при температурі 20°С становить 17 г/м³):
72 м³ × 17 г/м³ = 1224 г = 1 кг 224 г.
Відповідь: конденсація буде відбуватися, якщо вміст водяної пари в повітрі перевищуватиме 1224 г.
Задача 3. Температура повітря 20°С, а дефіцит вологи становить 3,2 г/м³. Визначте відносну вологість повітря, якщо точка роси при даній температурі становить 17 г/м³ водяної пари.
Розв’язання: Ми знаємо, що дефіцит вологи 3,2 г/м³. Отже, у 1 м³ повітрі міститься 13,8 г водяної пари:
17 г/м³ – 3,2 г/м³ = 13,8 г/м³;
2) Далі визначаємо відносну вологість повітря:
13,8/17 × 100% = 81%.
Відповідь: відносна вологість повітря 81%.
Задача 4. Визначте відносну вологість повітря, якщо абсолютна вологість становить 12 г/м³, а вологість насичення за даної температури – 23 г/м³.
Розв’язання:
12 г/м³ : 23 г/м³× 100% = 52%
Відповідь: це значить, що повітря на 52% насичене водяною парою.
Задача 5. Визначити відносну вологість повітря, якщо в 1 м³ повітря міститься 10 г водяної пари, а за даної температури могло б міститися 25 г.
Розв’язання: Відносна вологість становить:
10/25 × 100% = 40%
Відповідь: повітря лише на 40% насичене водяною парою.
Варіанти задач до даної теми.
Приклади задач.
Задача 1. Знайдіть відносну вологість повітря при температурі 0°C, якщо абсолютна вологість 2 г/м³, а за даної температури повітря стає насиченим за абсолютної вологості 6 г/м³.
Задача 2. Визначте абсолютну вологість повітря, якщо відносна вологість дорівнює 55%, а вологість насичення за температури +15°С становить 12,8 г/м³.
Задача 3. Визначте відносну вологість повітря, якщо абсолютна вологість становить 12 г/м³, а вологість насичення – 23 г/м³.
