Дано:
- Температура воздуха T = 10 °C
- Объем воздуха V1 = 2 м³
- Относительная влажность φ = 60% = 0,6
- Плотность насыщенного пара при T = 10 °C ρ_sat = 9,4 г/м³ = 0,0094 кг/м³
- Конечный объем V2 = V1 / 5 = 2 м³ / 5 = 0,4 м³
Найти:
- Массу росы m_cond
Решение:
1. Найдем массу водяного пара в воздухе при начальных условиях.
p1 = φ * ρ_sat
p1 = 0,6 * 0,0094 = 0,00564 кг/м³
2. Теперь находим общую массу водяного пара в воздухе при начальных условиях.
m1 = p1 * V1
m1 = 0,00564 * 2 = 0,01128 кг
3. После изотермического сжатия объём уменьшается до V2, и мы должны узнать, какая максимальная масса водяного пара может быть в этом объёме.
p2 = ρ_sat (при температуре 10 °C)
m2 = p2 * V2
m2 = 0,0094 * 0,4 = 0,00376 кг
4. Теперь определим, сколько водяного пара сконденсировалось.
m_cond = m1 - m2
m_cond = 0,01128 - 0,00376 = 0,00752 кг
Ответ:
Сконденсировалось примерно 0,00752 кг росы.