При температуре воздуха 30 C относительная влажность равна 60%. Какова абсолютная влажность воздуха?

Для определения абсолютной влажности воздуха необходимо знать температуру воздуха и относительную влажность. Для начала нужно определить насыщенное давление пара воды при 30°C, используя таблицы или формулы. После этого можно найти давление насыщенного пара воды при данной температуре и умножить его на относительную влажность (60%). Результат будет абсолютной влажностью воздуха при заданных условиях.

Абсолютная влажность воздуха при таких условиях составляет около 17 г/м³.

Чтобы определить абсолютную влажность воздуха при заданной температуре и относительной влажности, необходимо использовать понятие насыщенного парциального давления водяного пара и связь между относительной и абсолютной влажностями.

Шаги для расчета:

1. Определение насыщенного парциального давления воды: Насыщенное парциальное давление водяного пара (е) при данной температуре можно определить с помощью таблиц, формул или графиков, связанных с температурой. Для температуры 30°C это давление приблизительно равно 42,43 мм рт. ст. или 4243 Па.

2. Относительная влажность: Относительная влажность (RH) – это отношение текущего парциального давления водяного пара (P) к насыщенному парциальному давлению (е) при той же температуре, выраженное в процентах: [ RH = \frac{P}{e} \times 100\% ] Отсюда можно выразить парциальное давление водяного пара: [ P = \frac{RH \times e}{100} ]

3. Подставим значения: [ P = \frac{60 \times 4243}{100} = 2545,8 \text{ Па} ]

4. Абсолютная влажность: Абсолютная влажность (A) – это количество водяного пара в граммах, содержащегося в одном кубическом метре воздуха. Для расчета абсолютной влажности используется уравнение: [ A = \frac{P \times M}{R \times T} ] где:

   • ( P ) – парциальное давление водяного пара (в Па),
   • ( M ) – молярная масса воды (приблизительно 0,018 кг/моль),
   • ( R ) – универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К)),
   • ( T ) – абсолютная температура в Кельвинах (T = 30 + 273 = 303 K).

5. Подставим значения в формулу: [ A = \frac{2545,8 \times 0,018}{8,314 \times 303} \approx 0,018 \text{ кг/м}^3 ]

Таким образом, абсолютная влажность воздуха при температуре 30°C и относительной влажности 60% составляет приблизительно 0,018 кг/м³ или 18 г/м³.