Номер 293, страница 46 - гдз по физике 8 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Тепловые явления. Влажность воздуха - номер 293, страница 46.

Условие.

293. Как изменится разность показаний сухого и влажного термометров в психрометре при понижении температуры воздуха, если абсолютная влажность остаётся неизменной?

Решение.

Разность показаний сухого и влажного термометров в психрометре ($T_{сух} - T_{влаж}$) напрямую зависит от скорости испарения воды с фитиля влажного термометра. Скорость испарения, в свою очередь, определяется относительной влажностью воздуха: чем она ниже, тем интенсивнее испаряется вода и тем сильнее охлаждается влажный термометр, увеличивая разность показаний.

Относительная влажность воздуха $\phi$ связана с абсолютной влажностью $\rho_a$ и плотностью насыщенного водяного пара $\rho_н$ при данной температуре следующим соотношением:

$\phi = \frac{\rho_a}{\rho_н} \cdot 100\%$

По условию задачи, температура воздуха понижается, а абсолютная влажность $\rho_a$ остается неизменной.

Плотность насыщенного водяного пара $\rho_н$ не является постоянной величиной, она существенно зависит от температуры. С понижением температуры плотность насыщенного пара, то есть максимальное количество влаги, которое может содержаться в воздухе, уменьшается.

Следовательно, в дроби $\frac{\rho_a}{\rho_н}$ числитель ($\rho_a$) остается постоянным, а знаменатель ($\rho_н$) уменьшается. Это приводит к увеличению значения всей дроби, то есть относительная влажность воздуха $\phi$ возрастает.

Поскольку относительная влажность воздуха увеличивается, он становится ближе к состоянию насыщения. Это приводит к замедлению процесса испарения с поверхности влажного термометра. В результате охлаждение влажного термометра ослабевает, и его температура ($T_{влаж}$) становится ближе к температуре сухого термометра ($T_{сух}$).

Таким образом, разность показаний сухого и влажного термометров уменьшится.

Ответ: Разность показаний сухого и влажного термометров уменьшится.