Для определения давления и массы водяного пара в воздухе необходимо воспользоваться уравнением состояния воздуха и пара:
pV = nRT
где p - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.
Для расчета количества водяного пара в воздухе необходимо знать его давление насыщенных паров при данной температуре и относительной влажности. Для этого можно воспользоваться таблицами насыщенных паров.
При температуре 7 градусов насыщенное давление пара воды составляет около 0,61 кПа. При относительной влажности 90 процентов давление пара будет равно 0,61 кПа * 0,9 = 0,549 кПа.
Тогда для расчета массы водяного пара в воздухе необходимо вычислить количество вещества пара:
n = (pV) / (RT)
где p - давление пара, V - объем помещения, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.
n = (0,549 кПа * 100 м3) / (8,31 Дж/моль К * 280 К) = 0,231 моль
Для расчета массы водяного пара необходимо умножить количество вещества на молекулярную массу пара, которая составляет около 18 г/моль:
m = n * M = 0,231 моль * 18 г/моль = 4,158 г
Ответ: давление водяного пара в воздухе составляет 0,549 кПа, масса водяного пара - 4,158 г.