Потеря воды при дыхании
В комнате при $20\ ^\circ\mathrm{C}$ относительная влажность воздуха составляет $40\%$. В состоянии покоя через лёгкие человека проходит $5\ \mathrm{л}$ воздуха за $1\ \mathrm{мин}$. Выдыхаемый воздух имеет температуру $34\ ^\circ\mathrm{C}$ и относительную влажность $100\%$. Давление насыщенного водяного пара при $20\ ^\circ\mathrm{C}$ равно $2{,}34\ \mathrm{кПа}$, а при $34\ ^\circ\mathrm{C}$ — $5{,}32\ \mathrm{кПа}$. Какое количество воды теряет тело человека за $1\ \mathrm{ч}$ за счёт дыхания? Считать, что выдыхаемый воздух имеет такой же объём, какой проходит через лёгкие человека. Влажность воздуха в комнате не изменяется.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
| В комнате при 20 °С относительная влажность воздуха составляет 40%. | ||
| |
Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.
Открыть разбор1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Найдите парциальное давление водяного пара во вдыхаемом воздухе по его относительной влажности.
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Используйте уравнение Менделеева–Клапейрона для водяного пара: $m = \dfrac{pVM}{RT}$.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
За час через лёгкие проходит $V = 5 \cdot 60 = 300\ \mathrm{л}$. Потеря воды равна разности масс пара в выдыхаемом и вдыхаемом воздухе: $\Delta m = \dfrac{M V}{R}\left(\dfrac{p_2}{T_2} - \dfrac{p_1}{T_1}\right)$.