Если жидкость оставить в закрытом сосуде, она будет испаряться до тех пор, пока число молекул, покидающих жидкость, не сравняется с числом молекул, возвращающихся в жидкость. Чем выше давление пара, тем больше молекул сталкивается с поверхностью жидкости и тем больше молекул возвращается в жидкость. Давление пара, при котором наступает равновесие (число молекул, покидающих жидкость, равно числу молекул, возвращающихся в жидкость) называют давлением насыщенного пара, а про сам пар говорят, что он насыщен. Давление насыщенного пара зависит от температуры.
При 100° давление насыщенного водяного пара равно 1,01 105 Па (1атм), при 50°С - 1,23 104 Па, при 20°С - 2,33 103 Па, при 0°С - 6,11 102 Па (т. е. составляет 0,006 атм).
Относительной влажностью называют отношение давления паров воды к давлению насыщенного пара (при данной температуре). Обычно она выражается в процентах. Лучше всего люди себя чувствуют при относительной влажности около 50%. Во время дождя относительная влажность может приближаться к 100%.
Если с понижением температуры давление паров воды становится равным давлению насыщенного пара (относительная влажность 100%), начинается конденсация пара в жидкость. Так, теплый воздух с поверхности Земли поднимается в высокие слои атмосферы, охлаждается, и содержащийся в нем водянной пар конденсируется, образуя oблака.
Задача: При температуре 20° С давление паров воды составляет 1,16 103 Па. Чему равна относительная влажность воздуха? Будет ли образовываться туман, если этот воздух охладится до 0° С?
Решение: Давление насыщенного пара воды при 20° С равно 2,33 103 Па, а при 0° С - 6,11 102 Па. Относительная влажность равна 0.5 (50%) т.к. 1,16 103 Па равна 0.5 * 2,33 103 Па. Так как при 0° С давление насыщенного пара меньше давления паров воды, содержащихся в воздухе, то будет происходить образование тумана.
