При какой температуре воздуха его относительная влажность равна 50, если известно, что в состояние насыщения водяные пары, содержащиеся в воздухе, переходят в 7 градусов Цельсия?

Отношение величины абсолютной влажности воздуха при данной температуре к величине его влагоемкости при той же температуре называется относительной влажностью воздуха.

Абсолютная влажность воздуха (\rho) — это количество водяного пара, фактически содержащегося в 1 м^3 воздуха:
\rho = \frac{m}{V}, то есть (масса содержащегося в воздухе водяного пара)/(объём влажного воздуха)

Обычно используемая единица абсолютной влажности: (\rho) =[ г/м^3]
Относительная влажность: φ =\frac{\rho}{\rho_0}*100\%, то есть (абсолютная влажность)/(максимальная влажность, она называется плотность насыщенного пара)
Относительная влажность обычно выражается в процентах. 

Относительная φ и абсолютная \rho влажности связаны между собой следующим отношением: 

\rho=\frac{\phi*\rho_0}{100}

Смотрим таблицу зависимости плотности насыщенных паров воды от температуры здесь:



Для 7 градусов плотность насыщенного пара составляет 7,7*10^-3  кг/м^3

По условию задачи относительная влажность составляет 50%, что значит, что  в одном кубометре воздуха фактически содержится половина максимально возможного количества пара (половина влагоемкости при искомой нами  температуре). Следовательно, максимально возможное количество пара в одном кубометре (это же и есть плотность насыщенных водяных паров) при искомой температуре будет в два раза больше фактической абсолютной влажности:

\rho_{0t_x}=2*7,7*10^{-3}=15,4*10^{-3} кг/м^3

Обратимся к упомянутой выше таблице и найдем, какая температура соответствует плотности насыщенных паров 15,4?  

Получаем ответ: Температура составляет приблизительно t_x=18 градусов Цельсия. 




Комментарии