Question

Как изменится относительная влажность воздуха,если при постоянной температуре плотность водяного пара в нем уменьшиться в 2 раза?
-С объяснением пожалуйста:)

Answer 1

Относительная влажность - это отношение парциального давления водяного пара воздуха к давлению насыщенного пара при одной и той же температуре:

φ = р/р0, где р0 - давление насыщенного пара при рассматриваемой температуре

Парциальное давление - это давление компонента смеси. Ведь влажный воздух - это смесь из сухого воздуха и водяного пара. Компоненты занимают тот же объём, что и вся смесь, а общее давление (давление смеси) по закону Дальтона равно алгебраической сумме парциальных:

р = р1 + р2 + ... + р_n

Давление влажного пара выразим из уравнения состояния (Менделеева-Клапейрона):

рV = (m/M)RT

p = mRT/(MV)

Представим массу влажного пара как произведение плотности и объёма:

р = ρVRT/(MV) = ρRT/M

Получается, что давление прямо пропорционально плотности:

р ~ ρ

Значит, относительную влажность воздуха можно представить не только через отношение давлений, но и плотностей:

φ = ρ/ρ0, где ρ0 - плотность насыщенного пара при данной температуре

Ну а теперь подставляем в эту формулу уменьшённую в 2 раза плотность:

φ' = (ρ/2)/ρ0 = ρ/(2ρ0) - запишем эту дробь вот так:

φ' = (ρ/ρ0) : 2 - это ведь то же самое, что и (φ : 2). Выходит, что прежняя относительная влажность уменьшилась в 2 раза.

Ответ: D)