На улице моросит холодный осенний дождь. В кухне развесили много выстиранного белья. Быстрее ли высохнет бельё, если открыть форточку?
▶Посмотреть решениеСкрыть решение
Скорость сушки пропорциональна разности \(P_s(T_{\text{белья}})-P_{\text{пара}}\) в воздухе. В закрытой кухне мокрое бельё быстро доводит \(P_{\text{пара}}\) до насыщения при комнатной температуре — разность нуль, сушка встала.
Открыли форточку. С улицы идёт воздух \(+5^\circ\mathrm{C}\), даже если он насыщен дождём. Давление насыщения при \(+5^\circ\mathrm{C}\) около 0,9 кПа, при \(+22^\circ\mathrm{C}\) на кухне — 2,6 кПа. Абсолютная влажность улицы меньше кухонной насыщенной втрое. Приточный воздух, нагреваясь, оказывается при \(\varphi\sim35\,\%\) и жадно забирает пар с белья.
Да, бельё высохнет быстрее. «Холодный моросящий дождь» пугает интуицию, но абсолютной влаги в нём мало.
Бельё сохнет, пока воздух над ним не насыщен. В закрытой кухне пар быстро доходит до насыщения — сушка встаёт. Уличный холодный воздух даже при \(\varphi=100\,\%\) содержит мало влаги: при \(+5^\circ\mathrm{C}\) давление насыщения 0,9 кПа против 2,6 кПа при \(+22^\circ\mathrm{C}\). Нагревшись на кухне, он оказывается при \(\varphi\sim35\,\%\) и жадно забирает пар.
Зимой эффект ещё сильнее: при \(-10^\circ\mathrm{C}\) в насыщенном воздухе влаги в десять раз меньше, чем при \(+20^\circ\mathrm{C}\). Открытая форточка зимой сушит на ура, хотя «за бортом сыро». Кухня остывает, \(P_s\) белья чуть падает — но выигрыш от сухости воздуха всё равно больше.