Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка . Подписчиков 704 RSS
←   Ноябрь 2020   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30


За последние 60 дней ни разу не выходила


Открыта: 14-07-2005

Автор
Калашников О.А.

Статистика

704 подписчиков
0 за неделю
←   Все выпуски   →

RFpro.ru: Консультации по физике


РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Лучшие эксперты в разделе

Алексеев Владимир Николаевич
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 1434
∙ повысить рейтинг » 		Konstantin Shvetski
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 788
∙ повысить рейтинг » 		epimkin
Статус: Специалист
Рейтинг: 335
∙ повысить рейтинг »

∙ Физика

Номер выпуска:2485
Дата выхода:13.11.2020, 15:15
Администратор рассылки:Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)
Подписчиков / экспертов:185 / 81
Вопросов / ответов:1 / 1

Консультация # 199560: по определению рп это парциальное давление паров воды при данной температуре в смеси "воздух - пары воды" С чего оно остается постоянным при нагревании?...

Консультация # 199560:

по определению рп это парциальное давление паров воды при данной температуре в смеси "воздух - пары воды"
С чего оно остается постоянным при нагревании?

Дата отправки: 07.11.2020, 23:45
Вопрос задал: qv1nty (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Konstantin Shvetski (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте,уважаемый qv1nty!
Полагаю, ваш вопрос связан с консультацией №199471, об относительной влажности в холодной и затем прогретой комнате, на которую Вашему покорному слуге выпала удача ответить, получить поддержку коллег и высокую оценку посетителя.
Давайте начнем с азов.
Итак,
1. Жидкость испаряется при любой температуре, но при более высокой - испаряется интенсивнее. При этом над жидкостью образуется её пар.
2. Одновременно с испарением происходит обратный процесс - конденсация - часть молекул пара возвращается в жидкость. В открытом сосуде бОльшая часть молекул пара улетает, меньшая часть - возвращается. То есть, можно сказать, что скорость испарения больше скорости конденсации.
3. В закрытом сосуде, при постоянном объеме, количество молекул пара над жидкостью постепенно увеличивается, все больше молекул возвращаются в жидкость и в какой-то момент ско рость испарения становится равной скорости конденсации - наступает динамическое равновесие - жидкость перестала испарятся. Пар стал насыщенным.
4. Концентрация молекул насыщенного пара (n), его плотность (ρ0) и давление (p0) имеют максимальное значение для данной жидкости и при данной температуре (Т).
Теперь внимательно...
5. При повышении температуры увеличивается и концентрация молекул насыщенного пара и, соответственно, его давление, в соответствии с формулой
p=n*k*T (*)
здесь n=N/V - концентрация молекул, T=t+273 - абсолютная температура, k=1,38*10-23 Дж/К - постоянная Больцмана.
!Еще раз... Давление повышается как за счет увеличения температуры, так и за счет увеличения концентрации молекул. Поэтому зависимость давления насыщенного пара от температуры нелинейная.
Я изобразил эту зависимость на графике красным цветом. Для построения графика я восп ользовался всё тем же справочником Еноховича [1, с.125] и приложением MS Excel.

6. Для ненасыщенных паров, в соответствии всё с той же формулой (*), давление при постоянном объёме линейно зависит !только от температуры, концентрация не изменяется (работает закон Шарля - ненасыщенный пар подобен идеальному газу и все законы идеального газа выполняются и для ненасыщенного пара).
Обратите внимание на синюю линию АВ на графике - это изохора. Хотя на первый взгляд это может быть незаметно. Точка А на этой линии соответствует первоначальному состоянию пара в воздухе холодной комнаты (из консультации №199471) - температуре t=-15ºC и парциальному давлению pп=0,127 кПа. Если продолжить эту линию влево (синий пунктир), то она упрется в начало координат - абсол ютный нуль (Т=0 К) и давление p=0 Па). А при температуре ≈ -19°С - пар в комнате становится насыщенным - стены комнаты покроет иней.
Если воспользоваться законом Шарля (pA/pB=TA/TB), то можно рассчитать давление пара, соответствующее конечной температуре (25ºС=298 К). Я это сделал. Парциальное давление в конечной точке процесса В равно 0,147 кПа !!!!!!! АГА! т.е. всё таки не 0,127! smile
Теперь можно посчитать относительную влажность. Давайте-ка, сделаем...
φ2=pП/p02 = 0,147/3,168 ≈ 0,046 = 4,6% округляем до 5% - казалось бы -ошибка в решении задачи. Может быть можно пренебречь?... так часто физики делают - для упрощения решения - не такая уж и большая погрешность - порядка 10%... нет? smile
7. Но, не забываем - все наши рассуждения в п.6 - для закрытого сосуда, для постоянного объема пара. А комнату в доме или сам дом, как бы он не был хорошо утеплен нельзя считать закрытым сосудом. Давление воздуха в комнате будет равно атмосферному и при температуре -15, и при 25ºС. А значит и парциальное давление водяного пара, как часть давления воздуха, также не изменится. ч.т.д. Процесс изобарный - зеленая линия на рисунке.
***
Мне кажется, если я правильно понял ваш вопрос, - я на него ответил.
Надеюсь, наша короткая лекция окажется для Вас полезной...
Удачи
smile
_______________
[1] Енохович А.С. Справочник по физике. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Просвещение, 1990. - 384 с.

Консультировал: Konstantin Shvetski (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 08.11.2020, 02:52
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю +2 одобряю!

Оценить выпуск | Задать вопрос экспертам

главная страница  |  стать участником  |  получить консультацию
техническая поддержка

Дорогой читатель!
Команда портала RFPRO.RU благодарит Вас за то, что Вы пользуетесь нашими услугами. Вы только что прочли очередной выпуск рассылки. Мы старались. Пожалуйста, оцените его. Если совет помог Вам, если Вам понравился ответ, Вы можете поблагодарить автора - для этого в каждом ответе есть специальные ссылки. Вы можете оставить отзыв о работе портале. Нам очень важно знать Ваше мнение. Вы можете поближе познакомиться с жизнью портала, посетив наш форум, почитав журнал, который издают наши эксперты. Если у Вас есть желание помочь людям, поделиться своими знаниями, Вы можете зарегистрироваться экспертом. Заходите - у нас интересно!
МЫ РАБОТАЕМ ДЛЯ ВАС!
В избранное