В комнате размером 3 × 5 × 6 м при температуре 20 °C влажность воздуха равна 35%. После включения увлажнителя воздуха, производительность которого равна 0,36 л/ч, влажность в комнате стала равна 70%. За какое время это произошло? Давление насыщенного пара при 20 °C равно 2,33 кПа.
Объем воздуха в комнате Масса воды, которая испарена за данное время, равна
Относительной влажностью называют отношение давления пара к давлению насыщенного пара при той же температуре:
Тогда давление водяных паров в комнате в начале и в конце работы увлажнителя принимает значения:
Функция увлажнителя — превратить воду, которая есть в его распоряжении в водяной пар. Тем самым в комнате увеличивается масса водяного пара в воздухе и как следствие увеличивается влажность. Пусть P — производительность увлажнителя, тогда масса водяного пара в комнате до и после связана выражением:
Запишем уравнение Менделеева — Клапейрона для двух состояний водяного пара:
Вычтем из нижнего уравнения верхнее:
Выразим отсюда время:
Ответ: 1,5 ч.

