В сосуде под поршнем при температуре 20С находится воздух, абсолютная влажность которого составляет а = 12 г/м3 . Чему станет равна относительная влажность воздуха в сосуде после изотермического уменьшения его объема в 2 раза (абсолютная максимальная влажность воздуха при 200С составляет 17,2 г/м3) 1) 70%
2) 100%
3) 140 %
4) 98 %
Относительная влажность (ОВ) - это отношение абсолютной влажности (АВ) к абсолютной максимальной влажности (АМВ) при данной температуре, выраженное в процентах. То есть ОВ = (АВ / АМВ) * 100.
Данный вопрос связан с изменением объема воздуха, сохраняющимся изотермическим процессом. По условию, объем воздуха уменьшился в 2 раза, а температура осталась неизменной (20°C).
Для решения задачи, мы должны найти новую абсолютную влажность воздуха после уменьшения его объема.
Абсолютная влажность (АВ) = а * V, где "а" - абсолютная влажность воздуха (12 г/м³), "V" - объем воздуха.
Из условия мы знаем, что объем воздуха уменьшился в 2 раза. Пусть начальный объем воздуха равен V₀, а новый объем воздуха равен V.
Таким образом, новая абсолютная влажность составит:
АВ₁ = а * V₁ = а * (V₀ / 2).
Далее, для определения относительной влажности, мы должны найти абсолютную максимальную влажность (АМВ₁) при новой температуре (20°C). По условию, абсолютная максимальная влажность при 20°C равна 17,2 г/м³.
Таким образом, относительная влажность после уменьшения объема воздуха будет составлять:
ОВ₁ = (АВ₁ / АМВ₁) * 100.
Подставляем значения:
АВ₁ = 12 г/м³ * (V₀ / 2),
АМВ₁ = 17,2 г/м³.
ОВ₁ = (12 г/м³ * (V₀ / 2) / 17,2 г/м³) * 100.
Упрощаем выражение:
ОВ₁ = (6 г/м³ * V₀ / 17,2 г/м³) * 100.
Видим, что значение абсолютной максимальной влажности (АМВ₁) не влияет на ответ, она остается без изменений. А значит, относительная влажность после уменьшения объема воздуха не изменится по сравнению с начальной относительной влажностью.
Изначально воздух имел относительную влажность равную:
ОВ = (12 г/м³ / 17,2 г/м³) * 100 = 69,77%.
Следовательно, после уменьшения объема воздуха в 2 раза, относительная влажность воздуха в сосуде останется примерно равной 69,77%, что округляется до 70%.
Таким образом, правильный ответ на данный вопрос составляет 1) 70%.