Calcular a umidade do ar com ponto de orvalho
e pressão de 700 mm Hg . Qual será sua umidade relativa após ser aquecido até
?
Passo 1
Beleza, o enunciado pede duas coisas:
- “Calcular a umidade do ar” sabendo que o ponto de orvalho é –15 °C e a pressão total do ar é 700 mm Hg. Aqui a “umidade” que a galera costuma usar em psicrometria é a razão de massa de vapor de água para massa de ar seco (às vezes chamada de ‘mixing ratio’,
). - Depois, aquecendo o ar até 20 °C (mantendo essa mesma quantidade de vapor), qual vai ser a umidade relativa?
O conteúdo é psicrometria (parte de termodinâmica do ar úmido) e vamos precisar:
- da fórmula de pressão de saturação (August–Roche–Magnus):
- da relação entre pressão de vapor real
(= no ponto de orvalho) e mixing ratio: - da definição de umidade relativa na nova temperatura
:
Passo 2
Vamos achar primeiro a pressão de vapor real
. Como o ponto de orvalho é
°C, a água está saturada a essa temperatura, então
Calculemos o expoente:
Logo
Passo 3
Agora transformamos a pressão total de 700 mm Hg em hPa:
O mixing ratio (umidade absoluta) é
Em gramas por quilograma dá cerca de
.
Passo 4
Para saber a umidade relativa a 20 °C, precisamos da pressão de saturação a 20 °C:
Passo 5
A umidade relativa
no novo estado (20 °C, mesma pressão de vapor
hPa) é
Resposta
Umidade absoluta (mixing ratio):
Após aquecer a 20 °C, a umidade relativa será