Относительная влажность воздуха при температуре 293 К равна 44%. Что показывает влажный термометр психрометра?

Для ответа на вопрос о показаниях влажного термометра психрометра при температуре 293 К и относительной влажности 44% нужно рассмотреть физику процесса измерения влажности этим прибором. Психрометр состоит из двух термометров: один сухой, который измеряет текущую температуру воздуха (в нашем случае 293 К, что соответствует примерно 20 °C), а другой — влажный, обмотанный влажной тканью и способный охлаждаться за счет испарения воды.

Как работает психрометр?

Когда вода с поверхности влажного термометра испаряется, температура поверхности падает, так как энергия расходуется на фазовый переход (испарение воды). Насколько именно опустится температура влажного термометра, зависит от того, насколько быстро происходит испарение. Если относительная влажность воздуха невысока, испарение будет происходить интенсивнее, а температура влажного термометра заметно снизится. В условиях высокой относительной влажности испарение будет медленным, и температура влажного термометра лишь немного снизится.

Как рассчитать температуру влажного термометра?

Для определения температуры влажного термометра используется психрометрическая формула или психрометрическая таблица. Психрометрическая формула основывается на разнице температур сухого и влажного термометров (психрометрическая разность). В общем виде формула выглядит следующим образом:

где:

• $t_{\text{влаж}}$ — температура влажного термометра;
• $t_{\text{сух}}$ — температура сухого термометра (293 К или 20 °C);
• $A$ — психрометрический коэффициент, зависящий от давления и характеристик прибора (обычно в пределах от 0,5 до 0,7 для нормальных условий);
• Относительная влажность — в данном случае 0,44 (или 44%).

Воспользуемся таблицей или формулой для приблизительного расчета. При температуре 20 °C и относительной влажности 44%, согласно психрометрическим таблицам, температура влажного термометра будет примерно на 3-4 °C ниже температуры сухого термометра. Это означает, что влажный термометр покажет приблизительно 16-17 °C.

Итог

При относительной влажности 44% и температуре воздуха 293 К (20 °C) влажный термометр психрометра покажет температуру около 16-17 °C.