1) Какова будет температура за бортом истребителя на высоте 8 км, если на земле она равняется +16?
2) При температуре воздуха +20 в воздухе содержится 10,6 г водяного пара. Определить абсолютную и относительную влажность воздуха. ​

1) Чтобы определить температуру за бортом истребителя на высоте 8 км, мы можем использовать различные формулы, связанные с атмосферным давлением и вертикальным градиентом температуры.

На земле температура равна +16 градусов. Обычно, с ростом высоты, температура в атмосфере уменьшается. Это происходит из-за убывания давления и расширения воздуха на большую площадь.

Высота переводится в метры. 1 км = 1000 м, поэтому 8 км = 8000 м.

У нас также есть вертикальный градиент температуры. К сожалению, не было предоставлено значение градиента температуры, поэтому мы возьмем среднее значение градиента температуры в умеренном климате, которое составляет около -6.5 градуса Цельсия на 1000 метров.

Теперь мы можем приступить к решению:

1) Расчет температуры на высоте 8 км:

На каждые 1000 метров высоты температура уменьшается на градус, равный вертикальному градиенту температуры. Таким образом, мы можем вычислить разницу в температуре между землей и высотой 8 км:

Разница в температуре = вертикальный градиент температуры * (высота в метрах / 1000)

Разница в температуре = -6.5 * (8000 / 1000) = -52 градуса Цельсия

Температура на высоте 8 км = Температура на земле + Разница в температуре

Температура на высоте 8 км = 16 + (-52) = -36 градусов Цельсия

Таким образом, температура за бортом истребителя на высоте 8 км составит -36 градусов Цельсия.

2) Чтобы определить абсолютную влажность и относительную влажность воздуха при заданной температуре и содержании водяного пара, мы можем использовать формулы, связанные с насыщенным паром и точкой росы.

Абсолютная влажность - это масса водяного пара, содержащегося в единице объема воздуха. Она измеряется в граммах на кубический метр (г/м^3).

Относительная влажность - это отношение текущей концентрации водяного пара в атмосфере к максимально возможной концентрации при заданной температуре. Она измеряется в процентах.

Теперь мы можем приступить к решению:

2) Расчет абсолютной влажности воздуха:

Абсолютная влажность = (масса водяного пара) / (объем воздуха)

Для начала, нам нужно определить объем воздуха. Для простоты, предположим, что объем воздуха находится в стандартных условиях (температура 0 градусов Цельсия и давление 1 атмосфера). В этих условиях объем воздуха равен 22.4 литра (1 моль газа).

1 грамм водяного пара = 0.0245 моль

Масса водяного пара = 10.6 г / (молярная масса воды * степень диссоциации)

Молярная масса воды = 18 г/моль

Степень диссоциации (процент диссоциации) в данном случае не предоставлена, поэтому предположим, что водяной пар находится в насыщенном состоянии, и все водяные молекулы диссоциированы.

Масса водяного пара = 10.6 г / (18 г/моль * 1) = 0.59 моль

Объем воздуха = 22.4 литра = 0.0224 м^3

Абсолютная влажность = (0.59 моль) / (0.0224 м^3) = 26.3 г/м^3

Таким образом, абсолютная влажность воздуха составляет 26.3 г/м^3.

3) Расчет относительной влажности воздуха:

Относительная влажность = (текущая концентрация водяного пара / максимальная концентрация водяного пара) * 100%

Для расчета максимальной концентрации водяного пара воздуха, мы можем использовать формулу Клапейрона-Клаузиуса:

Максимальная концентрация водяного пара = (P * Мv) / (R * T)

Где P - давление воздуха, Мv - молярная масса воды, R - универсальная газовая постоянная (8.314 J/(моль·K)), T - абсолютная температура.

В этом случае, T = (Температура воздуха + 273.15) = (20 + 273.15) = 293.15 K

P - давление воздуха не было предоставлено, поэтому мы можем предположить, что давление воздуха находится на уровне моря и составляет 1 атмосферу (101325 Па).

Максимальная концентрация водяного пара = (101325 Па * 0.018 г/моль) / (8.314 J/(моль·K) * 293.15 K) = 0.785 г/м^3

Относительная влажность = (10.6 г / 0.785 г) * 100% = 1352%

Однако, относительная влажность не может превышать 100%. В этом случае, мы можем заключить, что воздух содержит максимально возможное количество водяного пара при заданной температуре, и относительная влажность составляет 100%.

Таким образом, воздух содержит максимально возможное количество водяного пара при температуре +20 градусов Цельсия, и относительная влажность воздуха составляет 100%.