Relatieve luchtvochtigheid

Wino25 stelde deze vraag op 15 juni 2020 om 16:44.

 Ik heb een vraag over een taak voor mijn opleiding Proces Operator. Hij gaat als volgt: 

Bereken de relatieve vochtigheid in een ruimte van 20ºC (293 K). De druk van de waterdamp in de lucht bedraagt 1,64kN/m2

Ik weet dat ik de hoeveelheid waterdamp moet delen door de maximale hoeveelheid waterdamp om de relatieve luchtvochtigheid te bekomen. Echter weet ik niet hoe ik deze twee hoeveelheden moet bereken.  

Reacties

Theo de Klerk op 15 juni 2020 om 17:40
De maximale (100%)luchtvochtigheid bij een bepaalde temperatuur kun je in een (BiNaS) tabel opzoeken (of https://nl.wikipedia.org/wiki/Luchtvochtigheid) als de hoeveelheid water per m3.  Jouw hoeveelheid water is daar een deel van (percentage).

Elk mengsel van gassen geeft samen een totaal druk. Elk gas apart heeft een aandeel hierin. Die is blijkbaar 1640 N/m2.  Luchtdruk is 1 atm ≈ 1.105 N/m2
Met de ideale gaswet pV = nRT (p,V,R,T bekend) kun je uitrekenen hoeveel mol (n) water dat is. Dan weet je de massa. Je weet de maximale massa voor 100% luchtvochtigheid, dus ook de relatieve luchtvochtigheid.
Jan van de Velde op 15 juni 2020 om 17:47
dag Wino25,

dampdruk en "hoeveelheid" hebben een een op een evenredige relatie. Is de dampdruk 2 x zo groot, dan weet je ook dat er 2 x zoveel waterdampmoleculen per kubieke meter zullen zijn. En de betreffende werkelijke dampdruk is gegeven. 

Berekenen van de maximale dampdruk (verzadigingsdruk) bij 20oC denk ik niet dat in een vapro opleiding zit. Ik zou zelf niet eens weten hoe daaraan te beginnen, en ik ben natuurkundedocent. Maar, gelukkig, daarvoor hebben we dampdruktabellen, of zoiets als een Mollier-diagram. Jij hebt vast wel een fatsoenlijk tabellenboek bij deze opleiding? Mijn middelbareschoolBinas geeft mij bij 20oC een verzadigingsdruk van 2,34·103 Pa. 
En dan is het ineens een heel eenvoudig sommetje geworden.

"Ik weet dat ik de hoeveelheid waterdamp moet delen door de maximale hoeveelheid waterdamp om de relatieve luchtvochtigheid te bekomen."
dan weet je nu dus ook dat je de dampdruk moet delen door de maximale dampdruk om de relatieve luchtvochtigheid te bekomen.


Groet, Jan
Wijnand op 15 juni 2020 om 17:57
Dag Theo,

Alvast bedankt voor je bericht en de duidelijke uitleg. Echter heb ik nog een vraag ivm de afkortingen die je gebruikt. Ik neem aan dat: 

p=druk (Pa) --> 1013,25 hPa - 1640 Pa
V= Volume (22,4l)
n = te berekenen
R= Gasconstante (te berekenen via de dichtheid van lucht)
T= Temperatuur (K) 

Adhv dit resultaat kan ik dus via de mollaire massa de effectieve massa berekenen en die aftoesten met de maximale luchtvochtigheid. Is dit correct?
Jan van de Velde op 15 juni 2020 om 18:18

Wijnand plaatste

--//--

Adhv dit resultaat kan ik dus via de mollaire massa de effectieve massa berekenen en die aftoesten met de maximale luchtvochtigheid. Is dit correct? 
volgens mij is dat veel ingewikkelder dan nodig. Zie mijn bericht hierboven

groet, Jan
Theo de Klerk op 15 juni 2020 om 18:32
R is de gasCONSTANTE. Die kun je dus gewoon opzoeken: 
R = 8.314 J⋅K−1⋅mol−1
Egbert op 15 juni 2020 om 20:14
Hoi Wijnand,

De hoeveelheid damp gedeeld door de maximale hoeveelheid damp is gedefinieerd als de relatieve luchtvochtigheid. Dit is hetzelfde als de hoeveelheid damp gedeeld door de maximale dampdruk als je het als een ideaal gas beschouwt, wat vaak een prima aanname is. Je hoeft dus niet ingewikkeld te doen door dingen om te rekenen met de gaswet maar je kan direct jouw gegeven dampdruk gebruiken. Het enige wat je nu nog nodig hebt is de maximale dampdruk. Dit kan je bereken via de Antoine vergelijking. Op basis van de temperatuur en een aantal constantes die afhankelijk zijn van je stof, bereken je daarmee de maximale dampdruk. Google en Wikipedia kan je daar meer over vertellen. (Let hier even goed op de eenheden. Volgens mij is mmHg een veelgebruikte eenheid hier). Deze maximale dampdruk kan je zien als het kookpunt van de stof. Met andere woorden, op 100 graden is de maximale dampdruk de atmosferische druk. En op 20 graden zal dat een heel stuk lager liggen omdat wij water onder normale omstandigheden (20 graden, 1 atm) gewoon als vloeistof kennen. Als laatste stap is het gewoon een kwestie van de getallen delen op elkaar. 

Wat Jan al aangaf: Een Mollier diagram geeft ook vaak uitkomst. Als je die niet in je boek kan vinden is Google vaak weer je beste vriend. Echter, als er specifiek om een berekening gevraagd wordt zou ik bovenstaande methode toepassen.

Groet,

Egbert
Egbert op 15 juni 2020 om 20:17

Egbert plaatste:

Dit is hetzelfde als de hoeveelheid damp gedeeld door de maximale dampdruk als je het als een ideaal gas beschouwt, wat vaak een prima aanname is.
Enigszins slordig opgeschreven van mij. Hier bedoel ik dus mee dat je je daadwerkelijke dampdruk moet delen door je maximale dampdruk
Jan van de Velde op 15 juni 2020 om 23:21

Egbert plaatste:

Hier bedoel ik dus mee dat je je daadwerkelijke dampdruk moet delen door je maximale dampdruk
Wat ik dus ook al schreef in mijn bericht van 17:47 hierboven.

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Noortje heeft vijfentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Noortje nu over?

Antwoord: (vul een getal in)