Công thức tính độ ẩm cực đại và cách giải các dạng bài tập chi tiết nhất
I. Lý thuyết
1. Khái niệm
– Độ ẩm cực đại A của không khí ở một nhiệt độ nào đó là đại lượng có giá trị bằng khối lượng (tính ra gam) của hơi nước bão hòa chứa trong 1 m3 không khí ở nhiệt độ ấy.
– Áp suất hơi nước ở nhiệt độ đã cho không thể lớn hơn áp suất hơi bão hòa của nó ở nhiệt độ ấy. Vì thế độ ẩm tuyệt đối của không khí ở trạng thái bão hòa hơi nước có giá trị lớn nhất và được gọi là độ ẩm cực đại A.
2. Công thức
A=af
Trong đó
a: độ ẩm tuyệt đối (g/m3)
A: độ ẩm cực đại của không khí ở cùng nhiệt độ (g/m3)
f: độ ẩm tương đối (%)
3. Kiến thức mở rộng
– Từ công thức trên ta có thể tính:
– Độ ẩm tỉ đối f của không khí trong khí quyển là đại lượng đo bằng tỉ số phần trăm giữa độ ẩm tuyệt đối a và độ ẩm cực đại A của không khí ở cùng nhiệt độ.
f=aA.100%
+ Độ ẩm tuyệt đối a của không khí trong khí quyển là đại lượng đo bằng khối lượng hơi nước (tính ra gam) có trong 1 m3 không khí:
a = fA
– Độ ẩm cực đại A có độ lớn bằng khối lượng riêng của hơi nước bão hòa tính theo đơn vị g/m3. Giá trị của A tăng theo nhiệt độ.
Áp suất hơi nước bão hòa và khối lượng riêng của nó
– Áp suất của không khí được tạo nên từ áp suất của các khí khác nhau có trong không khí. Áp suất của riêng mỗi chất khí có trong không khí được gọi là áp suất riêng phần của khí đó.
+ Hơi nước trong không khí cũng được coi là một khí thành phần của không khí. Vì vậy, độ ẩm cực đại còn được biểu thị bằng áp suất riêng phần của hơi nước trong không khí.
A≈pbh.ap
Trong đó:
p là áp suất riêng phần của hơi nước (mmHg)
pbh: áp suất của hơi nước bão hòa trong không khí ở cùng 1 nhiệt độ (mmHg)
– Khối lượng hơi nước có trong phòng:
m = a.V = f.A.V
Trong đó: a là độ ẩm tuyệt đối (g/m3)
V là thể tích của phòng (m3).
f là độ ẩm tương đối (%)
II. Bài tập vận dụng
Bài 1: Độ ẩm tỉ đối của không khí trong một bình kín dung tích 0,5m3 là 50%. Khi độ ẩm tỉ đối của không khí là 40% thì khối lượng hơi nước ngưng tụ là 1gam. Biết nhiệt trong bình là không đổi, thể tích hơi nước ngưng tụ trong bình không đáng kể. Tính độ ẩm cực đại của không khí trong bình.
Lời giải
Ta có: V – 0,5m3; f1 = =50%; f2 = 40%; ∆m = m1 – m2 = 1g
Mặt khác, ta có:
∆m=f1AV-f2AV⇒A=∆mf1-f2V=1(0,5-0,4).0,5=20g/m3
Bài 2: Một căn phòng có thể tích 40 m3. Lúc đầu không khí trong phòng có độ ẩm 40%. Người ta cho nước bay hơi để tăng độ ẩm trong phòng lên tới 60%. Coi nhiệt độ bằng 200C và không đổi, khối lượng riêng của hơi nước bão hòa ở 200C là 17,3g/m3. Khối lượng nước đã bay hơi là bao nhiêu?
Lời giải
Ta có: V = 40m3; f1 = 40%; f2 = 60%; A = 17,3g/m3
Khối lượng nước đã bay hơi là:
m = (a2 – a1)V = (f2 – f1)AV = (0,6 – 0,4).17,3.40 = 138,4 g.
Cảm ơn bạn đã theo dõi bài viết tại Giải Bài Tập. Mời các bạn cùng xem các nội dung giải trí học tập và các kiến thức thú vị khác tại đây.
