Калькулятор давления пара воды

Рассчитайте давление насыщенного пара воды от 1 °C до 100 °C по уравнению Антуана.

Давление насыщенного пара воды
Введите температуру жидкой воды и выберите единицу давления для результата.

О давлении пара воды

Давление пара воды — это давление, создаваемое молекулами воды в насыщенном паре, находящемся в равновесии с жидкой водой. При постоянной температуре молекулы непрерывно испаряются с поверхности и конденсируются обратно в жидкость. В замкнутом пространстве равновесие наступает, когда эти скорости сравниваются. Соответствующее парциальное давление сильно зависит от температуры и обычно называется давлением насыщенного пара. Калькулятор использует уравнение Антуана с коэффициентами, подобранными для жидкой воды в диапазоне от 1 °C до 100 °C. Корреляция даёт давление в миллиметрах ртутного столба, которое при необходимости переводится в килопаскали, bar или фунты на квадратный дюйм. При 25 °C давление насыщения составляет лишь небольшую долю стандартного атмосферного давления. Вблизи 100 °C оно приближается к одной стандартной атмосфере, поэтому при давлении на уровне моря вода закипает примерно при этой температуре. Точная нормальная температура кипения соответствует равенству давления насыщения и местного внешнего давления. Давление насыщения используется в расчётах влажности, сушки, метеорологии, проектировании климатических систем, дистилляции, вакуумных системах и лабораторной работе. Относительная влажность сравнивает фактическое парциальное давление водяного пара с давлением насыщения при той же температуре. Точка росы выражает обратную связь: это температура, при которой имеющееся парциальное давление становится насыщенным. Поэтому тёплая порция воздуха до насыщения может содержать больше водяного пара, чем холодная. Однако давление пара — прежде всего свойство равновесия на поверхности воды, а не вместимость воздуха. Коэффициенты Антуана эмпирические и применимы только в диапазоне подбора. Эта реализация принимает температуры от 1 °C до 100 °C и описывает равновесие над жидкой водой. Ниже точки замерзания нужно различать переохлаждённую жидкую воду и лёд; выше нормальной точки кипения могут потребоваться другие коэффициенты или более высокое внешнее давление. Растворённые соли и другие вещества снижают активность воды и могут уменьшать давление пара. Для точных инженерных расчётов, калибровки, метеорологических стандартов и задач безопасности используйте признанные формулы таблиц водяного пара, учитывая неопределённость измерений, состав и местное давление.

Примеры давления пара воды

Эти справочные значения показывают резкий рост давления с температурой.

Температура водыДавление насыщенияПояснение
10 °CОколо 1.23 kPaДавление насыщения над прохладной водой.
25 °CОколо 3.16 kPaРаспространённое значение для комнатной температуры.
50 °CОколо 12.31 kPaТёплая вода испаряется значительно легче.
100 °CОколо 760 mmHgПримерно стандартное атмосферное давление.

Как рассчитать давление пара воды

  1. Измерьте или выберите температуру жидкой воды от 1 °C до 100 °C.
  2. Введите температуру в градусах Цельсия.
  3. Выберите килопаскали, миллиметры ртутного столба, bar или psi.
  4. Выполните расчёт и используйте результат как давление насыщения при этой температуре.

Часто задаваемые вопросы

Что такое давление насыщенного пара?

Это равновесное парциальное давление водяного пара над жидкой водой при заданной температуре. Оно быстро растёт по мере нагревания воды.

Почему вода кипит при 100 °C?

При стандартном атмосферном давлении давление насыщения воды достигает примерно одной атмосферы вблизи 100 °C. Изменение внешнего давления меняет температуру кипения.

Можно ли использовать результат для расчёта влажности?

Да, давление насыщения входит в соотношения для относительной влажности и точки росы. Для полного расчёта также нужно фактическое давление пара или другое измерение влажности.

Влияет ли растворённая соль на результат?

Да, растворённые нелетучие вещества обычно снижают активность воды и давление пара. Калькулятор описывает чистую жидкую воду и не вводит поправку на солёность.

Почему диапазон ограничен температурами от 1 °C до 100 °C?

Коэффициенты Антуана эмпирические и действуют лишь в диапазоне подбора. Ограничение ввода предотвращает необоснованную экстраполяцию и смешение давления пара над жидкой водой с давлением пара над льдом.