Для определения относительной влажности воздуха с использованием показаний сухого и влажного термометров психрометра, можно воспользоваться психрометрической таблицей или формулой. В данном случае будем использовать формулу, так как она позволяет получить более точный результат.
Сначала определим дефицит температуры по влажному термометру ((D)):
[ D = T{\text{сухой}} - T{\text{влажный}} ]
где:
- ( T_{\text{сухой}} = 20^\circ C ) (температура сухого термометра),
- ( T_{\text{влажный}} = 18^\circ C ) (температура влажного термометра).
Подставим значения:
[ D = 20 - 18 = 2^\circ C ]
Теперь воспользуемся формулой для относительной влажности ((\phi)):
[ \phi = \left( 1 - \frac{A \cdot D}{P{\text{нас}}(T{\text{влажный}})} \right) \cdot 100\% ]
где:
- ( A ) — психрометрическая постоянная, равная примерно ( 0.00066 ) градус(^{-1}) (для обычного воздуха),
- ( D ) — дефицит температуры по влажному термометру (2°C),
- ( P{\text{нас}}(T{\text{влажный}}) ) — давление насыщенного водяного пара при температуре влажного термометра (в Паскалях).
Для нахождения ( P{\text{нас}}(T{\text{влажный}}) ) при ( T_{\text{влажный}} = 18^\circ C ), можно воспользоваться таблицей давления насыщенного водяного пара. Давление насыщенного водяного пара при температуре 18°C примерно равно 20.64 гПа (гектопаскалей). Преобразуем это значение в Паскали:
[ 20.64 \text{ гПа} = 20.64 \times 100 = 2064 \text{ Па} ]
Теперь подставим все значения в формулу:
[ \phi = \left( 1 - \frac{0.00066 \times 2}{2064} \right) \cdot 100\% ]
Посчитаем:
[ \phi = \left( 1 - \frac{0.00132}{2064} \right) \cdot 100\% ]
[ \phi = \left( 1 - 0.000000639 \right) \cdot 100\% ]
[ \phi = 0.999999361 \cdot 100\% ]
[ \phi \approx 99.9999361\% ]
Округлим до двух знаков после запятой:
[ \phi \approx 99.99\% ]
Таким образом, относительная влажность воздуха составляет приблизительно 99.99%. Однако, этот результат является теоретическим и в реальной практике, особенно при использовании психрометрической таблицы, возможны небольшие отклонения.
Для более точного результата рекомендуется использовать психрометрическую таблицу, которая уже учитывает все необходимые коррекции и упрощает процесс определения относительной влажности.