Bài 39 : Độ ẩm của không khí
C1. ( trang 211 sgk Vật Lý 10): Dựa vào bảng 39.1, hãy xác định độ ẩm cực đại A của không khí ở 30oC
Áp suất hơi nước bão hòa Pbh và khối lượng riêng ρ của nó .
Trả lời:
Độ ẩm cực đại của không khí ở 30oC là A = ρ(30oC) = 30,29 g/m3
C2. ( trang 206 sgk Vật Lý 10): Với cùng độ ẩm tuyệt đối a, nếu nhiệt độ không khí tăng thì độ ẩm tỉ đối f tăng hay giảm?
Trả lời:
Với cùng độ ẩm tuyệt đối a, khi nhiệt độ tăng thì A tăng,
giảm, tức độ ẩm tỉ đối giảm
Bài 3 (trang 213 SGK Vật Lý 10) : Viết công thức tính gần đúng của độ ẩm tỉ đối dùng trong khí tượng học.
Lời giải:
Bài 4 (trang 213 SGK Vật Lý 10) : Khi nói về độ ẩm tuyệt đối, câu nào dưới đây là đúng?
A. Độ ẩm tuyệt đối của không khí có độ lớn bằng khối lượng (tính ra kilogam) của hơi nước có trong 1 m3 không khí.
B. Độ ẩm tuyệt đối của không khí có độ lớn bằng khối lượng (tính ra gam) của hơi nước có trong 1 cm3 không khí.
C. Độ ẩm tuyệt đối của không khí có độ lớn bằng khối lượng (tính ra gam) của hơi nước có trong 1 m3 không khí.
D. Độ ẩm tuyệt đối của không khí có độ lớn bằng khối lượng (tính ra kilogam) của hơi nước có trong 1 cm3 không khí.
Lời giải:
Chọn C
Độ ẩm tuyệt đối (a) của không khí là đại lượng có giá trị bằng khối lượng của hơi nước tính ra gam chứa trong 1m3 không khí.
Đơn vị đo của a là g/m3.
Bài 5 (trang 214 SGK Vật Lý 10) : Khi nói về độ ẩm cực đại, câu nào dưới đây là không đúng?
A. Khi làm nóng không khí, lượng hơi nước trong không khí tăng và không khí có độ ẩm cực đại.
B. Khi làm lạnh không khí đến một nhiệt độ nào đó, hơi nước trong không khí trở nên bão hòa và không khí có độ ẩm cực đại.
C. Độ ẩm cực đại là độ ẩm của không khí bão hòa hơi nước.
D. Độ ẩm cực đại có độ lớn bằng khối lượng riêng của hơi nước bão hòa trong không khí tính theo đơn vị g/m3.
Lời giải:
Chọn A.
Khi làm nóng không khí, không khí khó bão hòa được nên độ ẩm chưa đạt cực đại
Bài 6 (trang 214 SGK Vật Lý 10) : Ở cùng một nhiệt độ và áp suất, không khí khô nặng hơn hay không khí ẩm nặng hơn?
Tại sao? Cho biết khối lượng mol của không khí là μ = 29 g/mol
A. Không khí khô nặng hơn. Vì cùng nhiệt độ và áp suất thì không khí có khối lượng lớn hơn.
B. Không khí ẩm nặng hơn. Vì cùng nhiệt độ và áp suất thì nước có khối lượng lớn hơn.
C. Không khí khô nặng hơn. Vì ở cùng nhiệt độ và áp suất thì không khí khô có khối lượng riêng lớn hơn khối lượng riêng của không khí ẩm.
D. Không khí ẩm nặng hơn. Vì ở cùng nhiệt độ và áp suất thì không khí ẩm có khối lượng riêng lớn hơn khối lượng riêng của không khí khô.
Lời giải:
Chọn C.
H2O có khối lượng mol = 2+16 = 18 g/mol
Không khí có khối lượng mol trung bình là 29 (chủ yếu là N2 có khối lượng mol là 2*14 =28)
Ở cùng điều kiện nhiệt độ áp suất thì: không khí ẩm có hàm lượng H2O nhiều hơn, hay hàm lượng N2 thấp hơn do đó có khối lượng riêng nhỏ hơn không khí khô (chủ yếu là N2).
Bài 7 (trang 214 SGK Vật Lý 10) : Mặt ngoài của một cốc thủy tinh đang đựng nước đá thường có nước đọng thành giọt và làm ướt mặt cốc. Giải thích tại sao?
Lời giải:
Trong không khí luôn tồn tại hơi nước. Khi nhiệt độ giảm đến một giá trị nào đó thì hơi nước trong lớp không khí ở sát mặt ngoài cốc thủy tinh trở nên bão hòa và đọng lại thành sương, tạo thành giọt làm ướt mặt ngoài của thành cốc.
Bài 8 (trang 214 SGK Vật Lý 10) : Không khí ở 30oC có độ ẩm tuyệt đối là 21,53 g/m3. Hãy xác định độ ẩm cực đại và suy ra độ ẩm tỉ đối của không khí ở 30oC.
Lời giải:
Theo đề bài đã cho : Ở 30oC độ ẩm tuyệt đối của không khí là :
a = 21,53 g/m3
Tra bảng 39.1(SGK) ta thấy ở 30oC không khí có độ ẩm cực đại là :
A = 30,29 g/m3
(Độ ẩm cực đại A có độ lớn bằng khối lượng riêng của hơi nước bão hòa tính theo đơn vị g/m3. Giá trị của A tăng theo nhiệt độ). Vậy độ ẩm tỉ đối của không khí ở 30oC là :
Bài 9 (trang 214 SGK Vật Lý 10) : Buổi sáng, nhiệt độ không khí là 23oC và có độ ẩm tỉ đối là 80%. Buổi trưa, nhiệt độ không khí là 30,oC và độ ẩm tỉ đối là 60%. Hỏi vào buổi nào không khí chứa nhiều hơi nước hơn?
Lời giải:
Buổi sáng: t1 = 23ºC, tra bảng 39.1 ta có: độ ẩm cực đại của không khí khi đó là: A1 = 20,60 g/m3; f1 = 80%
Áp dụng công thức:
→ a1 = f1.A1 = 80%.20,60 = 0,8.20,60 = 16,48 g/m3
Tức ở 23ºC, không khí có chứa 16,48 g hơi nước.
Buổi trưa: t2 = 30ºC, tra bảng 39.1 ta có: độ ẩm cực đại của không khí khi đó là: A2 = 30,29g/m3; f2 = 60%
→ a2 = f2.A2 = 60%.30,29 = 0,6.30,29 = 18,174 g/m3
Tức ở 30ºC, không khí có chứa 18,174 g hơi nước nhiều hơn so với buổi sáng.