Дано:
Относительная влажность (φ) = 60%
Температура (T) = 18°C = 291K (преобразуем в Кельвины)
Найти:
Температуру, до которой надо охладить металлический предмет, чтобы его поверхность запотела
Решение:
Выразим давление водяного пара (P) из формулы Р=φ*Рn, где Pn - давление насыщенных паров при данной температуре.
P = φ * Pn
Для нахождения температуры, при которой начнется конденсация, воспользуемся формулой Клапейрона-Клаузиуса:
ln(P/Pn) = -L/(R*T)
где L - теплота парообразования, R - универсальная газовая постоянная.
Выразим температуру T:
T = -L / (R * ln(P/Pn))
Подставим известные значения и рассчитаем температуру:
T = -(2.26 * 10^6) / (8.314 * ln(0.6))
T ≈ 283K
Переведем полученное значение в градусы Цельсия:
T ≈ 10°C
Ответ:
Необходимо охладить металлический предмет до приблизительно 10°C, чтобы его поверхность запотела.