ср-21 Вариант 2 1. Какое количество теплоты выделится при конденсации стоградусного водяного пара, если масса пара 2,5 кг? Удельная теплота парообразования воды равна 2,3 МДж/кг. 2. Температура воздуха равна 16 °С, точка росы 6 °С. Определите относительную влажность воздуха. Давление насыщенного пара при 16 °С равно 1,813 кПа, а при температуре 6 °С — 0,933 кПа.

1. Расчет количества теплоты при конденсации пара.

Дано: Масса пара $$m = 2,5$$ кг. Удельная теплота парообразования воды $$L = 2,3$$ МДж/кг. Найти: Количество теплоты $$Q$$.

Решение: Количество теплоты, которое выделяется при конденсации пара, рассчитывается по формуле: $$Q = m \cdot L$$

Подставим значения: $$Q = 2,5 \text{ кг} \cdot 2,3 \text{ МДж/кг} = 5,75 \text{ МДж}$$

Ответ: При конденсации стоградусного водяного пара выделится $$5,75$$ МДж теплоты.
2. Определение относительной влажности воздуха.

Дано: Температура воздуха $$T = 16 \text{ } ^\circ\text{С}$$. Точка росы $$T_\text{р} = 6 \text{ } ^\circ\text{С}$$. Давление насыщенного пара при $$16 \text{ } ^\circ\text{С}$$: $$P_{16} = 1,813 \text{ кПа}$$. Давление насыщенного пара при $$6 \text{ } ^\circ\text{С}$$: $$P_6 = 0,933 \text{ кПа}$$. Найти: Относительную влажность воздуха $$\varphi$$.

Решение: Относительная влажность воздуха определяется как отношение парциального давления водяного пара в воздухе к давлению насыщенного пара при той же температуре, выраженное в процентах: $$\varphi = \frac{P_\text{п}}{P_\text{н}} \cdot 100\%$$, где $$P_\text{п}$$ - парциальное давление водяного пара, $$P_\text{н}$$ - давление насыщенного пара при данной температуре.

В данном случае парциальное давление водяного пара равно давлению насыщенного пара при точке росы: $$P_\text{п} = P_6 = 0,933 \text{ кПа}$$ Давление насыщенного пара при температуре воздуха $$16 \text{ } ^\circ\text{С}$$ равно: $$P_\text{н} = P_{16} = 1,813 \text{ кПа}$$

Тогда относительная влажность воздуха равна: $$\varphi = \frac{0,933 \text{ кПа}}{1,813 \text{ кПа}} \cdot 100\% = 51,46\%$$

Ответ: Относительная влажность воздуха равна $$51,46\%$$.