Значення вологості для життя людини і її навколишнього середовища (здоров’я, природи, побуту, техніки) дуже велике.
Приклади розв’язування задач
Яка найбільша кількість водяної пари може міститися в 1 м3 повітря за температури 20 °С? Парціальний тиск насиченої пари дорівнює 2,33 кПа.
Дано:
t 1 = 72рQQQQVVVvvvv V = 1 м3
p = 2,33·103 Па
Т = 293 К
М = 0,018 кг/моль
Розв’язання:
т – ?
Внаслідок конденсації водяної пари, температура якої становить 100 °С, виділяється 700 кДж. Яка маса цієї пари? Питома теплота пароутворення води 2,3·106 Дж/кг.
|
|
|
За якої температури випаде роса, якщо термометри психрометра показують 20°С і 17°С?
|
|
|
|
Роса
випаде за температури, за якої водяна
пара з такою густиною є насиченою,
тобто при 15 0C.У цех заводу треба подати 20 000 м3 повітря за температури 180C і відносній вологості 50 %. Температура повітря надворі 100C, а відносна вологість 60 %. Скільки води треба додатково випарити, щоб повітря, яке надходить знадвору, набуло необхідних параметрів?
Дано:
V = 2·104 м3
t 1 = 72рQQQQt1 = 18 0C
t 1 = 72рQQQQt2 = 10 0C
φ1 = 50 %
φ2 = 60 %
ρн1 (18 0C) =15,4 г/м3
ρн2 (10 0C) =9,4 г/м3
Розв’язання:
т = т1 – т2 = 0,01V(φ1ρ1 – φ2ρ2)
т = 0,01·2·104·(0,5·15,4 –0,6·9,4)·10-3 = 41,2 (кг)
т – ?
Питання для самоперевірки
Дати визначення пари, процесів пароутворення, конденсації, випаровування, кипіння, динамічної рівноваги, насиченої, ненасиченої, перенасиченої пари, критичного стану.
У чому полягає відмінність між парою і газом?
При яких умовах пара може стати (бути) насиченою?
Чому тиск насиченої пари зростає при нагріванні швидше, ніж тиск газу?
Які властивості випаровування і конденсації.
Від чого залежить швидкість випаровування?
Коли тиск пари максимальний?
Якими законами описуються властивості ненасиченої пари?
Пояснити графік залежності тиску і густини насиченої пари від температури;
Яким чином можна перетворити насичену пару у ненасичену (і навпаки)?
Який стан речовини називають критичним?
Які особливості макропараметрів критичного стану речовини.
Як визначити теплоту пароутворення (конденсації).
Від чого і як залежить питома теплота пароутворення?
Яке найменше значення питомої теплоти пароутворення для будь-якої речовини? Чому?
Чи можна перетворити у рідину пару азоту, води, гелію, кисню, спирту при температурі 200С?
Назвати ознаки і умови кипіння.
Як залежить температура кипіння від зовнішнього тиску?
Чим відрізняються процеси випаровування і кипіння?
Сформулювати визначення вологості, абсолютної і відносної вологості, точки роси.
Назвати прилади для вимірювання відносної вологості, пояснити принцип їх будови і дії:
Як змінюється вологість тієї самої маси повітря при зниженні (підвищенні) температури?
Як змінюється вологість повітря у приміщенні, якщо різниця показів термометрів психрометрів зменшується (збільшується)?
Чим пояснюється утворення туману?
Чому необхідно підтримувати певний рівень відносної вологості у бібліотеці, на цукровому заводі, у пекарні, в аптеці, офісі?