Каково парциальное давление водяного пара в воздухе, если его относительная влажность составляет 70% при температуре 30 °C?

Для того чтобы найти парциальное давление водяного пара в воздухе, когда известна его относительная влажность, температура и давление воздуха, можно использовать уравнение для насыщенного пара.

Сначала найдем давление насыщенного водяного пара при данной температуре. Для этого можно воспользоваться формулой Клапейрона-Клаузиуса:

P = P₀ * exp(-(L/R) * (1/T₀ — 1/T)),

где P₀ — давление насыщенного пара при температуре T₀,
L — молярная теплота парообразования,
R — универсальная газовая постоянная,
T₀ — температура насыщенного пара (в данном случае 30 °C = 303 K),
T — текущая температура (в данном случае также 30 °C = 303 K).

Для водяного пара при 30 °C молярная теплота парообразования (L) равна около 40.79 kJ/mol, универсальная газовая постоянная (R) равна 8.314 J/(mol*K).

P₀ = (4.583 * 1011) Па.

Теперь найдем парциальное давление водяного пара в смеси. Для этого умножим давление насыщенного пара на относительную влажность:

P = 4.583 * 1011 * 0.70 = 3.2081 * 10^11 Па.

Итак, парциальное давление водяного пара в воздухе при относительной влажности 70% и температуре 30 °C составляет около 3.2081 * 10^11 Па.