Дано:
Относительная влажность воздуха в цилиндре под поршнем = 60%
Найти:
Относительная влажность воздуха после изотермического сжатия объема в 2 раза
Решение:
Так как процесс изотермический (температура воздуха не меняется), то можно использовать закон Бойля-Мариотта:
P1V1 = P2V2
Обозначим начальное состояние как 1 и конечное как 2, где V1 - объем в начальном состоянии, V2 - объем в конечном состоянии.
Так как V2 = 2V1, то из закона Бойля-Мариотта получаем:
P1V1 = P2(2V1)
P2 = P1/2
Относительная влажность воздуха (R) определяется как отношение парциального давления водяного пара к парциальному давлению насыщенного пара при данной температуре:
R = (P_water vapor / P_saturation vapor) * 100%
Так как температура остается постоянной, отношение парциального давления водяного пара к общему давлению воздуха также остается постоянным при изотермическом процессе. Поэтому относительная влажность воздуха не изменится при изотермическом сжатии.
Ответ:
Относительная влажность воздуха после изотермического сжатия объема в 2 раза осталась равной 60%.