БІОФІЗИКА РОСЛИН - Ю. І. Посудін - 2004
IІ. ПРОЦЕСИ ПЕРЕНОСУ В СИСТЕМІ РОСЛИНА-ҐРУНТ-ПОВІТРЯ
6. ПЕРЕНОС МАСИ
6.6. ВОДНИЙ ПОТЕНЦІАЛ ВОДЯНОЇ ПАРИ У ПОВІТРІ
На границі поділу Клітина-повітря завжди відбувається направлений рух води завдяки випаровуванню та конденсації. Шар повітря, прилеглий до клітини, може містити воду в рідкій та газоподібній фазах. Газоподібна фаза води називається парою. Пара, яка знаходиться в термодинамічній рівновазі з рідиною (тобто в стані, коли число молекул, що переходить із рідини в пару, дорівнює числу молекул, що повертаються у рідину за одиницю часу), називається насиченою. Пара характеризується пружністю (парціальним тиском) е - тиском, який мала б водяна пара, що знаходиться в газовій суміші, якби вона одна займала об’єм що дорівнює об’єму суміші при тій же температурі, та пружністю насиченої пари Е - граничним значенням тиску, яке відповідає рівновазі між парою і водою, тобто насиченому стану повітря при даній температурі. Парціальний тиск водяної пари визначає хімічну активність оди у газоподібній фазі. Якщо припустити, що пара поводить себе як ідеальний газ, можна отримати вираз для активної пари:
Якщо розчинити у воді деякі речовини, активність води зменшується і тиск насиченої пари також зменшується. Припускаючи, що для води, яка присутня у повітрі як пара при атмосферному тиску ρ = 0, та використовуючи рівняння (6.4) і (6.7), отримаємо вираз для водного потенціалу пари:
Водний потенціал пари повітря залежить від відносної вологості та температури (табл. 6.3).
Таблиця 6.3. Залежність водного потенціалу повітря (МПа) від відносної вологості та температури [Lambers еt аl, 1998]
Відносна вологість |
-ψ, МПа |
||||
10 °С |
15 °С |
20 °С |
25 °С |
30 °С |
|
100 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
99,5 |
0,65 |
0,67 |
0,68 |
0,69 |
0,70 |
99 |
1,31 |
1,33 |
1,36 |
1,38 |
1,40 |
98 |
2,64 |
2,68 |
2,73 |
2,77 |
2,81 |
95 |
6,69 |
6,81 |
6,92 |
7,04 |
7,14 |
90 |
13,75 |
13,99 |
14,22 |
14,45 |
14,66 |
80 |
29,13 |
29,63 |
30,11 |
30,61 |
31,06 |
70 |
46,56 |
47,36 |
48,14 |
48,94 |
49,65 |
50 |
90,50 |
92,04 |
93,55 |
95,11 |
96,50 |
30 |
157,2 |
159,9 |
162,5 |
165,2 |
167,6 |
10 |
300,6 |
305,8 |
310,8 |
316,0 |
320,6 |
RT/Ve |
130,6 |
132,8 |
135,0 |
137,3 |
139,2 |
Приклад. Визначити водний потенціал повітря при: а) відносній вологості 25 % та температурі повітря 0 °С; б) відносній вологості 75 % та температурі повітря 20 °С.
Розв’язання. Підставимо числові значення у рівняння (6.13):
1. Охарактеризувати основні МЕХАНІЗМИ ВОДНОГО ПЕРЕНОСУ.
2. Що таке водний потенціал?
3. Які основні КОМПОНЕНТИ ВОДНОГО ПОТЕНЦІАЛУ?
4. З чого складається ВОДНИЙ ПОТЕНЦІАЛ КЛІТИНИ?
5. Яку пару називають насиченою?
6. Що таке пружність водяної пари?
7. Що таке пружність насиченої водяної пари?
Последнее обновление: 05/02/2024
Редакционная и учебная адаптация: Данный материал сведен на основе первоисточника/оригинального текста. Команда проекта осуществила редакционную обзорную обработку, исправление технических неточностей, структурирование разделов и адаптацию содержания к учебному формату.
Что было обработано:
- устранение форматных дефектов (OCR-ошибки, разрывы структуры, дефектные символы);
- редакционное упорядочивание содержания;
- унификация терминов в соответствии с академическими источниками;
- проверка соответствия фактических утверждений текста первоисточнику.
Все упоминания об авторе, годе издания и происхождении первичного текста сохранены в соответствии с источником.