Номер 3, страница 69 - гдз по физике 10 класс учебник Громыко, Зенькович

3. Как можно найти относительную влажность воздуха, если известны его температура и точка росы?

Чтобы найти относительную влажность воздуха, если известны его температура и точка росы, необходимо воспользоваться определением относительной влажности и точки росы, а также таблицей зависимости давления насыщенного водяного пара от температуры.

Решение

Относительная влажность воздуха ($ \phi $) определяется как отношение парциального давления водяного пара, содержащегося в воздухе ($ p $), к давлению насыщенного водяного пара ($ p_{н.п.} $) при данной температуре ($ t $), выраженное в процентах.
Формула для относительной влажности: $ \phi = \frac{p}{p_{н.п.}(t)} \cdot 100\% $

Точка росы ($ t_p $) — это температура, до которой должен охладиться воздух (при постоянном давлении), чтобы содержащийся в нём водяной пар достиг состояния насыщения. Это означает, что при температуре, равной точке росы, фактическое парциальное давление водяного пара в воздухе ($ p $) становится равным давлению насыщенного пара при этой температуре ($ p_{н.п.}(t_p) $). Следовательно:
$ p = p_{н.п.}(t_p) $

Теперь мы можем подставить это выражение для парциального давления в основную формулу для относительной влажности. В результате мы получим формулу для вычисления относительной влажности через температуру и точку росы:
$ \phi = \frac{p_{н.п.}(t_p)}{p_{н.п.}(t)} \cdot 100\% $

Таким образом, алгоритм действий следующий:
1. Имея значение температуры воздуха $ t $, находим в справочной таблице соответствующее ему давление насыщенного водяного пара $ p_{н.п.}(t) $.
2. Имея значение точки росы $ t_p $, находим в той же таблице соответствующее ей давление насыщенного водяного пара $ p_{н.п.}(t_p) $. Это значение является фактическим парциальным давлением пара в воздухе.
3. Подставляем оба найденных значения в итоговую формулу и вычисляем относительную влажность.

Ответ: Чтобы найти относительную влажность воздуха, зная его температуру ($t$) и точку росы ($t_p$), необходимо по справочной таблице найти давление насыщенного водяного пара для точки росы ($p_{н.п.}(t_p)$) и для температуры воздуха ($p_{н.п.}(t)$). Затем следует вычислить их отношение, умножить на 100% и получить искомое значение по формуле: $ \phi = \frac{p_{н.п.}(t_p)}{p_{н.п.}(t)} \cdot 100\% $.