Miért könnyebb a nedves levegő?

Egy kicsit a páratartalomról

Tekintsük a következő példát. Természetesen azt szeretném mondani, hogy a nedves levegő nehezebb, mert a száraz, a száraz, vízmolekulák is vannak. Ha azonban ugyanolyan hőmérsékletről és nyomásról beszélünk, a Dalton Law azt mondja: Mi van, ha hozzáad egy vízpárot száraz levegőben, akkor a nyomás növekedni fog. Annak érdekében, hogy a nedves levegő nyomása megegyezik a száraz levegő nyomással, szükséges a nedves levegőben lévő levegőmolekulák számának csökkentése, és a száraz és nedves levegő tömegének összehasonlítására adott válasz nem így van primitív.

Ezért szépen használjuk a Klapairon Mendeleev és Dalton törvényeit, hasonlítsa össze a száraz és nedves levegő tömegét. A száraz levegő nyomását, amely az V térfogatát foglalja el, a Klapairon Mendeleev törvénye határozza meg

(egy)

ahol n a levegő molekulák száma - t - annak hőmérséklete. A nedves levegőnek ugyanolyan mennyiségben történő nyomását ugyanezen a hőmérsékleten a Dalton törvény határozza meg

(2)

ahol n a levegő molekulák száma - t - víz. A képletek (1) és (2) összehasonlításából látjuk, hogy ugyanolyan nyomás, térfogat és hőmérséklet, száraz és nedves levegő ugyanazokat a molekulákat tartalmazza. Ezért a száraz és nedves levegő tömegének összehasonlítását egy légmolekula és egy vízmolekula tömegének összehasonlításával határozzák meg. Természetesen egy ilyen objektum, mint egy "légmolekula" általában nem létezik, mivel a levegő különböző gázok keveréke, a legnagyobb mennyiség, amelyben nitrogén, oxigén, argon és szén-dioxid kerül bemutatásra. A levegő közepes moláris tömegének koncepciója azonban bevezethető, és ez az átlagos moláris tömeg egyenlő 29 g / mol. Ezért feltételezhetjük, hogy az "átlagos" légmolekula tömege 29 a.E.M. Egy vízmolekula tömege 18 a.E.M. Ezekből a számokból következik, hogy a nedves levegő könnyebb száraz, ugyanolyan hőmérsékleten és nyomáson.

Egy kicsit a páratartalomról

Miért könnyebb a nedves levegő?

A Földön számos nyitott tartály, amelynek felületétől a víz elpárolog: az óceánok és a tenger a Föld felszínének mintegy 80% -át foglalják el. Ezért mindig vannak vízgőz a levegőben.

Könnyebb, mint a levegő, mert a víz moláris tömege (18 * 10-3 kg mole-egy) a nitrogén és oxigén kevesebb moláris tömege, amelyből a levegő elsősorban áll. Ezért a vízgőz emelkedik. Ebben az esetben kibővül, mivel a nyomás alacsonyabb a légkör felső rétegeiben, mint a Föld felszíne. Ez a folyamat megközelítőleg adiabatikusnak tekinthető, mert az idő alatt, amíg meg nem fordul, a hőcserélő pár a környező levegővel nincs ideje megtörténni.

Amint azt tovább fogjuk látni, ha egy bizonyos hőmérsékletre hűtjük, amelyet harmatpontnak neveznek, a vízgőz kondenzálódik, apró vízcseppek összegyűjtése. Így a felhők kialakulnak.

Nem esnek, mert a levegő felfelé áztatják a felemelkedést. De amikor a felhőkben cseppek túl nagyok, elkezdenek esni: esik.

A levegőben lévő vízgőz tartalmát gyakran nyomás jellemzi, amelyet akkor lenne, ha nincs más gáz. Ezt a vízgőz részleges nyomását nevezik. ("Részleges" lefordítva latin: részleges ".

Úgy érzünk, kényelmesen, ha a vízgőznyomás szobahőmérsékleten (20 ºС) körülbelül 1,2 kPa.

Az Air Φ relatív páratartalmát a vízgőz P RÉSZTRÁCIÓS PÁZISÁSÁNAK SZÁMÁRA VONATKOZÓKN Telített pár azonos hőmérsékleten:

φ = (p / pN) * 100%.

Az emberek kényelmes feltételei a relatív páratartalomnak felelnek meg 50-60% -nak. Ha a relatív páratartalom lényegesen kevesebb, akkor a levegő száraznak tűnik, és ha több nedves. Amikor a relatív páratartalom közeledik 100% -kal, a levegőt nyersnek tekintik. A pocsolyák nem kiszáradnak, mert a víz elpárologtatása és a pár kondenzációja kompenzálja egymást.

Egy személy számára a páratartalom értéke a környezet nagyon fontos paramétere, t. nak nek. A testünk nagyon aktívan reagál a változásaira. . Magas páratartalommal a bőr felületének nedvességének elpárologtatásának folyamata gyakorlatilag kompenzálódik a kondenzáció eljárásai, és a hőelvezetés zavart a szervezetből, ami a termoregulációs rendellenességekhez vezet. Alacsony páratartalmú, nedvességpusztulási folyamatok érvényesülnek a kondenzációs folyamatokkal, és a test túl sok folyadékot veszít, ami dehidratációhoz vezethet.

A páratartalom nagysága nemcsak az ember és más élő szervezetek számára fontos, hanem a technológiai folyamatok áramlására is. Például a víz jól ismert tulajdonságai miatt az elektromos áramot a levegőben súlyosan befolyásolhatja a legtöbb elektromos készülék megfelelő működését.

Ezenkívül a páratartalom fogalma az időjárási viszonyok becslésének legfontosabb kritériuma, amelyet mindenki ismert az időjárás-előrejelzésekről. Érdemes megjegyezni, hogy ha a szokásos éghajlati viszonyainkban az év különböző időpontjában összehasonlítjuk a páratartalmat, akkor nyáron és az alatta van télen, amely különösen kapcsolódik, különösen a párolgási folyamatok intenzitásával különböző hőmérsékleteken.

Szóval, a levegő relatív páratartalmáról arról bírok, hogy mennyi vízgőz a levegőben közel a telítettséghez.

Ha a telítetlen vízgőzzel rendelkező levegő izotermálisan tömörített, növeli mind a légnyomást, mind a telítetlen pár nyomását. De a vízgőznyomás csak akkor növekszik, ha telített lesz!

. A felesleges pár kondenzálódik, vagyis vízbe fordul.