Temperatura ekwiwalentna

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj

Temperatura ekwiwalentna - umowna temperatura, jaką osiągnęłoby powietrze, gdyby skroplić całą zawartą w nim parę wodną w procesie adiabatycznym, oraz gdyby wydzielone przy tym ciepło zostało zużyte na jego nagrzanie przy stałym ciśnieniu.

Temperatura ekwiwaletna jest większa od temperatury rzeczywistej powietrza.

Zależności[edytuj | edytuj kod]

Zmiana energii w wyniku skraplania wody:

\Delta E_s=m_w L\,

Zmiana energii w wyniku zmiany temperatury powietrza:

\Delta E_p=c m_p \Delta T \,

Wprowadzając stosunek zmieszania  r=m_w/m_p jako iloraz masy wody do masy powietrza, otrzymujemy

T_e =  T + \frac{ L_v r} {c_{pd} + r c_w}
  • \,L_v - ciepło parowania (entalpia parowania) wody (2400 kJ/kg {w 25°C}, 2600 kJ/kg {w -40°C})
  • \,c_{pd} - ciepło właściwe suchego powietrza przy stałym ciśnieniu (\approx 1,004 kJ/(kg·K)),
  • \,c_w - ciepło właściwe wody
  •  m_w - masa pary wodnej w wybranej objętości powietrza,
  •  m_p - masa powietrza w wybranej objętości.


Fizycznie, temperatura ekwiwalentna jest niemożliwa do zrealizowania (wprawdzie proces jaki ją definiuje spełnia pierwszą zasadę termodynamiki, ale nie spełnia drugiej zasady termodynamiki i prowadzi do obniżenia entropii).