ID: 00017506
В эксперименте установлено, что при температуре воздуха в комнате $60\,^\circ\text{C}$ на стенке стакана с холодной водой начинается конденсация паров воды из воздуха, если снизить температуру стакана до $29\,^\circ\text{C}$.
По результатам этих экспериментов определите относительную влажность воздуха. Для решения задачи воспользуйтесь таблицей. Изменится ли относительная влажность при повышении температуры воздуха в комнате, если конденсация паров воды из воздуха будет начинаться при той же температуре стакана $29\,^\circ\text{C}$? Давление и плотность насыщенного водяного пара при различной температуре показаны в таблице.
Источник: ФИПИ
Стакан здесь — «датчик точки росы». Пока стенка тёплая, пар на ней не оседает. Как только её охлаждают до температуры, при которой пар комнаты становится насыщенным, начинается конденсация. Эта температура — точка росы, и здесь она равна $29\,^\circ\text{C}$.
Значит реальное давление пара в комнате равно давлению насыщенного пара при $29\,^\circ\text{C}$ — ведь именно при этой температуре он впервые насыщается.
Из таблицы:
реальное давление пара $\;p = p_{\text{нас}}(29\,^\circ\text{C}) = 40\ \text{гПа}$;
предел при температуре комнаты $\;p_0 = p_{\text{нас}}(60\,^\circ\text{C}) = 200\ \text{гПа}$.
$$\varphi = \dfrac{p}{p_0}\cdot 100\% = \dfrac{40}{200}\cdot 100\% = 20\%.$$
Если точка росы осталась прежней ($29\,^\circ\text{C}$), значит пара в комнате столько же — его давление $p$ так и равно $40\ \text{гПа}$. Но при ещё более высокой температуре комнаты предел $p_0$ становится больше. То же $p$ делим на большее $p_0$ — дробь уменьшается.
$$\varphi = \dfrac{p}{p_0}, \quad p = \text{const}, \quad p_0 \uparrow \;\Rightarrow\; \varphi \downarrow.$$
Относительная влажность воздуха $\varphi = 20\%$.
При повышении температуры воздуха (если конденсация по-прежнему начинается при $29\,^\circ\text{C}$) относительная влажность уменьшится.