Förvirring om vattenånga, partialtryck, molfraktion, ångtryck
Hej, se detta uttryck: . Phi är den relativa fuktigheten.
Definitionerna är såhär:
- Relativ luftfuktighet: andelen vattenånga (mol%) av den maximalt möjliga mängden vattenånga vid aktuell temperatur.
- Ångtryck: the pressure exerted by a vapor in thermodynamic equilibrium with its liquid at a given temperature in a closed system. Den ökar med temperaturen.
Jag vill tolka det såhär: om phi var lika med 1 (relativa luftfuktigheten är maximal), så skulle bråket direkt ge oss vattnets molbråk i gasblandningen. Om vi betraktar p (som inte måste vara 1 atm) så leder en ökning i den en sänkning av yH2O? Det låter vettigt.
Men jag förstår inte "maximalt möjliga mängden vattenånga vid aktuell temperatur". Vad är det som avgör det? Om jag skapar ett vakuum ovanför en skål med vatten, då kommer ju tomrummet fyllas av endast vattenånga, och följdaktligen är maximala mängden 100%. Precis ovanför en kokande kastrull kan man väl också få 100% luftfuktighet?
Självklart är den maximala mängden vattenånga 100 %, det är ju definitionen!
Om det finns mer vattenånga än vad som "får plats" vid en viss temperatur, så kommer vattnet att kondensera. Denna mängd varierar med temperaturen. Det är detta som gör att det ligger dagg på gräset på sommarmorgnarna, och som gör att det blir rimfrost på vintern. När luften var varmare fick det plats mer vattenånga i den än när den är kall. Det tryck som vattenångan "får" ha beror på temperaturen. När vattenångans partialtryck är lika med lufttrycket, kokar vattnet. Detta gör t ex att vattnet kokar vid lägre temperatur än 100oC på toppen av Mount Everest, eftersom lufttrycket är lägre där. Det gör också att man får bättre undertryck på vintern än på sommaren om man använder en vattensug, eftersom kranvattnet är lite varmare på sommaren.
Jag tror du också misstar dig något, men ditt inlägg hjälpte mig ändå för jag ser en viktig skillnad som jag inte visste om tidigare.
Wikipedia står det att det finns absolut och relativ fuktighet, och i mina två exempel menar jag den absolut högsta andelen vattenånga som kan finnas, alltså där ingen vanlig luft (kväve, syre) (eller annan gas) finns. I båda dina exempel är det tal om relativ fuktighet med luften iblandad.
På engelska wikipedia står även att
The vapor pressure that a single component in a mixture contributes to the total pressure in the system is called partial pressure. For example, air at sea level, and saturated with water vapor at 20 °C, has partial pressures of about 2.3 kPa of water, 78 kPa of nitrogen, 21 kPa of oxygen and 0.9 kPa of argon, totaling 102.2 kPa, making the basis for standard atmospheric pressure.
När de säger "saturated with water vapor" så menar de relativt.
Då pratar du om något helt annat. Relativ luftfuktighet förutsätter att det finns luft.
Ja, det var det jag menade med att skapa vakum ovanför en skål med vatten. Det där med att koka vatten var nog inte ett bra exempel eftersom löst syre och bubblar upp.
Om du har flytande vatten i vakuum, så kommer vattnet att avdunsta tills det uppnår sitt mättnadstryck, som beror på temperaturen. När ångtrycket ovanför vattenytan är lika med mättnadstrycket, kommer lika mycket vatten att avdunsta som kondensera per tidsenhet.
Om du har flytande vatten i luft, så kommer vattnet att avdunsta tills det uppnår sitt mättnadstryck, som beror på temperaturen. När ångtrycket ovanför vattenytan är lika med mättnadstrycket, kommer lika mycket vatten att avdunsta som kondensera per tidsenhet.
Jag förstår inte varför du vill krångla till det och säg att det är olika.
