эквивалентное определение — отношение массовой доли водяного пара в воздухе к максимально возможной при данной температуре. измеряется в процентах и определяется по формуле:
{\displaystyle rh={p_{(h_{2}o)} \over p_{(h_{2}o)}^{*}}\times 100\%}где: {\displaystyle rh_{\,_{\,}}} — относительная влажность рассматриваемой смеси (воздуха); {\displaystyle {p_{(h_{2}o)}}} — парциальное давление паров воды в смеси; {\displaystyle {p_{(h_{2}o)}^{*}}} — равновесное давление насыщенного пара.
давление насыщенных паров воды сильно растёт при увеличении температуры. поэтому при изобарическом (то есть при постоянном давлении) охлаждении воздуха с постоянной концентрацией пара наступает момент (точка росы), когда пар насыщается. при этом «лишний» пар конденсируется в виде тумана или кристалликов льда. процессы насыщения и конденсации водяного пара играют огромную роль в атмосферы: процессы образования облаков и образование атмосферных фронтов в значительной части определяются процессами насыщения и конденсации, теплота, выделяющаяся при конденсации атмосферного водяного пара обеспечивает энергетический механизм возникновения и развития тропических циклонов (ураганов).
Вообще-то к физике задача имеет отдалённое отношение, это чистая алгебра ;-)
Очевидно, что плановое время прибытия рассчитывалось исходя из первоначальной скорости u1.
Общее расстояние от Ясной поляны до Владимира равно сумме трёх расстояний: которое автобусы проехали до дождя, во время дождя и после дождя, т. е. оно равно
L = u1•t1 + u2•t2 + s (км).
Плановое время прибытия, соответственно, равно L/u1. А фактическое время равно T = t1 + t2 + s/u3. По условию эти времена равны:
(1) (u1•t1 + u2•t2 + 40)/u1 = t1 + t2 + s/u3,
откуда сразу видно, что средняя скорость, равная, по определнию, L/T, равна u1 — это ответ на второй вопрос задачи. (Если вдуматься, это можно было записать и сразу как условие прибытия автобусов вовремя.)
Решаем уравнение (1):
t1 + t2•(u2/u1) + s/u1 = t1 + t2 + s/u3
После несложных преобразований получаем, что время, пока шёл дождь, составило
t2 = (s/u3)•(u3−u1)/(u1−u2),
или, подставляя численные значения:
t2 = (40/75)•(75−70)/(70−60) = 4/15 (ч) = 16 мин.
ОТВЕТ: дождь шёл 16 минут; средняя скорость равна первоначальной скорости u1 = 70 км/ч.