РУҚА
Задание № 5 · ОГЭ

Влажность воздуха

Абсолютная и относительная влажность, способы измерения и расчётные задачи
6 мин чтенияСложность: Обновлено 29 сентября 2026

Влажность воздуха характеризует содержание водяного пара в атмосфере. Для решения задач важно различать абсолютную влажность — массу пара в единице объёма — и относительную влажность, показывающую, насколько воздух близок к насыщению.

Водяной пар и влажность воздуха

В воздухе постоянно присутствует некоторое количество водяного пара. Он образуется при испарении воды и возвращается в жидкость при конденсации. Водяной пар может быть ненасыщенным или насыщенным. В ненасыщенном паре испарение преобладает над конденсацией, а в насыщенном паре эти процессы в среднем уравновешены.

D
Влажность воздуха

Влажность воздуха — это содержание водяного пара в воздухе. Её описывают абсолютной и относительной влажностью.

Количество пара, которое может содержаться в воздухе, зависит от температуры. При нагревании воздух способен вместить больше водяного пара, а при охлаждении избыток пара конденсируется в капли воды. Температуру, при которой начинается конденсация, называют точкой росы.

Абсолютная влажность

Абсолютная влажность показывает, какая масса водяного пара содержится в единице объёма воздуха. Обычно её обозначают буквой \(\rho\) и измеряют в \(\text{кг/м}^3\) или, чаще в школьных задачах, в \(\text{г/м}^3\).

\[\rho = \frac{m}{V}\]1

Здесь \(m\) — масса водяного пара, \(V\) — объём воздуха. Если масса дана в граммах, а объём — в кубических метрах, результат сразу получится в \(\text{г/м}^3\).

T
Связь массы пара с абсолютной влажностью

Массу водяного пара можно найти по формуле \(m = \rho V\), а объём — по формуле \(V = \frac{m}{\rho}\). Перед вычислениями необходимо привести величины к согласованным единицам.

Абсолютная влажность сама по себе не показывает, насколько воздух насыщен. Например, абсолютная влажность \(10\ \text{г/м}^3\) при разных температурах означает разную степень насыщения: тёплый воздух может вместить ещё много пара, а более холодный может оказаться почти насыщенным. Подробное определение и примеры приведены на странице абсолютная влажность.

Относительная влажность

Относительная влажность показывает, какую долю составляет фактическая абсолютная влажность от максимально возможной при данной температуре. Максимально возможная плотность пара — это плотность насыщенного пара при той же температуре.

\[\varphi = \frac{\rho}{\rho_{\text{н}}}\cdot 100\%\]2

Здесь \(\varphi\) — относительная влажность, \(\rho\) — абсолютная влажность воздуха, \(\rho_{\text{н}}\) — плотность насыщенного водяного пара при данной температуре. Относительная влажность выражается в процентах и обычно находится от \(0\%\) до \(100\%\).

D
Относительная влажность

Относительная влажность — отношение плотности водяного пара в воздухе к плотности насыщенного пара при той же температуре, выраженное в процентах.

Если \(\varphi=100\%\), пар насыщенный и дальнейшее охлаждение вызывает конденсацию. Если \(\varphi=50\%\), фактическое содержание пара вдвое меньше максимально возможного при этой температуре. Иногда в задачах используют отношение парциального давления пара \(p\) к давлению насыщенного пара \(p_{\text{н}}\):

\[\varphi = \frac{p}{p_{\text{н}}}\cdot 100\%\]3

При одинаковой температуре можно применять либо плотности пара, либо его давления — результат будет одним и тем же. При постоянном количестве пара нагревание обычно уменьшает относительную влажность, а охлаждение увеличивает её.

Микропроверка

В воздухе содержится \(8\ \text{г/м}^3\) водяного пара, а плотность насыщенного пара при этой температуре равна \(16\ \text{г/м}^3\). Чему равна относительная влажность?

Измерение влажности

Влажность измеряют гигрометрами и психрометрами. Гигрометр может использовать свойство обезжиренного человеческого волоса изменять длину при изменении влажности или регистрировать конденсацию пара на охлаждаемой поверхности. Психрометр состоит из двух термометров: сухого и влажного.

Прибор или часть прибораЧто измеряютОсобенность
ГигрометрОтносительную влажностьПоказывает значение по шкале или цифровому датчику
Сухой термометр психрометраТемпературу воздухаПоказывает обычную температуру воздуха
Влажный термометр психрометраТемпературу испаряющейся водыОбычно показывает меньшую температуру
Психрометрическая таблицаОтносительную влажностьИспользует показания сухого и влажного термометров

Влажный термометр обёрнут тканью, смоченной водой. Вода испаряется и охлаждает термометр. Чем суше воздух, тем интенсивнее испарение, тем больше разность показаний сухого и влажного термометров. При относительной влажности \(100\%\) испарение практически прекращается, поэтому показания термометров совпадают.

Как работать с психрометрической таблицей

Сначала найдите разность температур \(t_{\text{сух}}-t_{\text{влаж}}\). Затем в таблице выберите строку с температурой сухого термометра и столбец с этой разностью. На пересечении будет относительная влажность в процентах.

Расчётные задачи

Задачи на влажность обычно сводятся к трём действиям: найти абсолютную влажность, определить относительную влажность по табличному значению плотности насыщенного пара или вычислить неизвестную массу/объём.

№
Пример: относительная влажность воздуха

В комнате объёмом \(V=50\ \text{м}^3\) находится \(m=250\ \text{г}\) водяного пара. При температуре комнаты плотность насыщенного пара равна \(\rho_{\text{н}}=20\ \text{г/м}^3\). Найдём абсолютную и относительную влажность.

1
Находим абсолютную влажность как массу пара, делённую на объём воздуха.
\(\displaystyle \rho=\frac{m}{V}=\frac{250\ \text{г}}{50\ \text{м}^3}=5\ \text{г/м}^3\)
2
Сравниваем найденную плотность с плотностью насыщенного пара.
\(\displaystyle \varphi=\frac{\rho}{\rho_{\text{н}}}\cdot100\%=\frac{5}{20}\cdot100\%=25\%\)
3
Формулируем ответ с единицами и процентами.
\(\displaystyle \rho=5\ \text{г/м}^3,\qquad \varphi=25\%\)

Следовательно, в каждом кубическом метре комнаты содержится \(5\ \text{г}\) водяного пара, а воздух использует четверть от возможного содержания пара при этой температуре.

Если в условии после охлаждения указана точка росы, нужно использовать таблицу плотности насыщенного пара или давление насыщенного пара для этой температуры. При достижении точки росы относительная влажность становится равной \(100\%\), а часть пара может перейти в жидкость.

!
Частые ошибки

Не путайте массу пара \(m\) с абсолютной влажностью \(\rho\). Не подставляйте в формулу относительной влажности температуру вместо плотности насыщенного пара. Не забывайте умножать отношение на \(100\%\). Значение \(\rho_{\text{н}}\) нужно брать для той же температуры, что и фактическая влажность. Если объём дан в литрах, переведите его в кубические метры: \(1\ \text{л}=0{,}001\ \text{м}^3\).

Как рассуждать в экзаменационной задаче

  1. Выпишите известные величины и определите, что требуется найти.
  2. Проверьте единицы измерения массы и объёма.
  3. Для абсолютной влажности примените \(\rho=\frac{m}{V}\).
  4. Для относительной влажности найдите из таблицы или условия \(\rho_{\text{н}}\) и примените \(\varphi=\frac{\rho}{\rho_{\text{н}}}\cdot100\%\).
  5. Оцените ответ: относительная влажность не должна превышать \(100\%\), если конденсация отдельно не указана.
2468101214161820102030405060708090100ρ, г/м³φ, %0φ = 100ρ/20
Зависимость относительной влажности от абсолютной при постоянной температуре, когда плотность насыщенного пара равна \(20\ \text{г/м}^3\).
Q
Быстрый тест по теме

Проверь себя

~ 2 мин4 вопроса
Вопрос 1 / 4
Вопрос 1 из 4 · Абсолютная влажность
Какова абсолютная влажность, если в \(4\ \text{м}^3\) воздуха содержится \(12\ \text{г}\) пара?
Главное за минуту

Главное

  • Абсолютная влажность: \(\rho=\frac{m}{V}\), единицы — \(\text{г/м}^3\) или \(\text{кг/м}^3\).
  • Относительная влажность: \(\varphi=\frac{\rho}{\rho_{\text{н}}}\cdot100\%\); она показывает степень насыщения воздуха.
  • Плотность насыщенного пара зависит от температуры и обычно берётся из таблицы.
  • Психрометр измеряет влажность по разности показаний сухого и влажного термометров.
  • При достижении точки росы относительная влажность равна \(100\%\), а избыток пара конденсируется.