Kakšne so vrednosti relativne vlažnosti. Absolutna vlažnost zraka
OPREDELITEV
Absolutna vlažnost zraka je količina vodne pare na prostorninsko enoto zraka:
V sistemu SI merska enota za absolutno vlažnost
Vlažnost je zelo pomemben parameter okolju. Znano je, da večina Površino Zemlje zaseda voda (Svetovni ocean), s površine katere nenehno prihaja do izhlapevanja. Enak podnebne cone intenzivnost tega procesa je različna. Odvisno je od povprečne dnevne temperature, prisotnosti vetrov in drugih dejavnikov. Tako je na določenih mestih proces uparjanja vode intenzivnejši od njene kondenzacije, ponekod pa je obratno.
Človeško telo se aktivno odziva na spremembe vlažnosti zraka. Na primer, proces potenja je tesno povezan s temperaturo in vlažnostjo okolja. Pri visoki vlažnosti se procesi izhlapevanja vlage s površine kože praktično kompenzirajo s procesi njene kondenzacije, odvajanje toplote iz telesa pa je moteno, kar vodi do kršitev termoregulacije; pri nizki vlažnosti prevladajo procesi izhlapevanja vlage nad procesi kondenzacije in telo izgubi preveč tekočine, kar lahko privede do dehidracije.
Poleg tega je pojem vlažnosti najpomembnejši kriterij za ocenjevanje vremenskih razmer, kar je vsem znano iz vremenskih napovedi.
Absolutna vlažnost zraka daje idejo o specifični vsebnosti vode v zraku po masi, vendar je ta vrednost neprijetna z vidika občutljivosti vlažnosti živih organizmov. Človek ne čuti masne količine vode v zraku, temveč njeno vsebnost glede na največjo možno vrednost. Za opis reakcije živih organizmov na spremembe vsebnosti vodne pare v zraku je uveden koncept relativne vlažnosti.
Relativna vlažnost
OPREDELITEV
Relativna vlažnost- to je fizikalna količina, ki kaže, kako daleč je vodna para v zraku od nasičenosti:
kje je gostota vodne pare v zraku (absolutna vlažnost); gostota nasičene vodne pare pri dani temperaturi.
Točka rosišča
OPREDELITEV
Točka rosišča je temperatura, pri kateri vodna para postane nasičena.
Če poznate temperaturo rosišča, lahko dobite predstavo o relativni vlažnosti zraka. Če je temperatura rosišča blizu temperature okolja, je vlažnost visoka ( ko se temperature ujemata nastane megla). Nasprotno, če se vrednosti rosišča in temperature zraka v času merjenja zelo razlikujejo, potem lahko govorimo o nizki vsebnosti vodne pare v ozračju.
Ko v topla soba nekaj prinesemo iz zmrzali, zrak nad tem se ohladi, nasiči z vodno paro in kapljice vode se kondenzirajo na stvari. V prihodnosti se stvar segreje na sobno temperaturo in ves kondenz izhlapi.
Drug, nič manj znan primer je zamegljenost oken v hiši. Veliko ljudi ima pozimi na oknih kondenz. Na ta pojav vplivata dva dejavnika – vlaga in temperatura. Če je nameščeno običajno okno z dvojno zasteklitvijo in je izolacija pravilno izvedena in obstaja kondenzat, to pomeni, da ima prostor visoko vlažnost; Morebiti slabo prezračevanje ali prezračevanje.
Primeri reševanja problemov
PRIMER 1
telovadba | Na fotografiji sta dva termometra, ki se uporabljata za določanje relativne vlažnosti zraka s pomočjo psihrometrične tabele. Kaj bo pokazal mokri termometer, če se relativna vlažnost pri stalni temperaturi zraka poveča za 7 %?
|
rešitev | Zapišimo odčitke suhega in mokrega termometra, prikazanega na fotografiji: Določimo razliko v odčitkih termometra: Po psihrometrični tabeli določimo relativno vlažnost zraka:
Če se vlažnost zraka poveča za 7%, bo postala 55%. Po psihrometrični tabeli določimo odčitke suhega termometra in razliko med odčitki suhega in mokrega termometra:
Tako bo mokri termometer pokazal: |
Odgovori | Odčitki mokrega termometra. |
PRIMER 2
telovadba | Relativna vlažnost zvečer pri temperaturi 50%. Ali bo padla rosa, če temperatura ponoči pade na ?? |
rešitev | Relativna vlažnost: |
O čem govori ta članek
Opredelitev
Poleg relativne vlažnosti obstaja tudi vrednost, kot je absolutna vlažnost. Količina vodne pare na prostorninsko enoto zraka se imenuje absolutna vlažnost zraka. Ker je masa vzeta kot merska enota količine in njene vrednosti za paro v kubični meter zrak je majhen, je bilo običajno meriti absolutno vlažnost v g / m³. Te vrednosti se razlikujejo od delcev merske enote do več kot 30 g/m³, odvisno od letnega časa in geografska lega površina, na kateri se meri vlaga.
Absolutna vlažnost je glavni indikator, ki označuje stanje zraka in velik pomen za določitev njegovih lastnosti ima primerjavo vlažnosti s temperaturo okolja, saj so ti parametri med seboj povezani. Na primer, ko temperatura pade, vodna para doseže stanje nasičenosti, po katerem se začne proces kondenzacije. Temperatura, pri kateri se to zgodi, se imenuje točka rosišča.
Instrumenti za določanje absolutne vlažnosti
Določitev vrednosti absolutne vlažnosti temelji na izračunih iz odčitkov termometra. Zlasti glede na odčitke Avgustovega psihrometra, sestavljenega iz dveh živosrebrnih termometrov - od katerih je eden suh, drugi pa moker (na sliki, slika A). Izhlapevanje vode s površine, ki je v posrednem stiku s konico termometra, povzroči zmanjšanje njegovih odčitkov. Razlika med odčitki obeh termometrov je osnova avgustovske formule, ki določa absolutno vlažnost. Na napako takih meritev lahko vplivajo zračni tokovi in toplotno sevanje.
Aspiracijski psihrometer, ki ga je predlagal Assman, je natančnejši (slika B na sliki). Njegova zasnova vključuje zaščitno cev, ki omejuje vpliv toplotnega sevanja, in aspiracijski ventilator, ki ustvarja stabilen pretok zraka. Absolutna vlažnost se določi s formulo, ki prikazuje njeno odvisnost od odčitkov termometrov in zračnega tlaka v tem časovnem obdobju.
Pomen meritev absolutne vlažnosti
Nadzor vrednosti absolutne vlažnosti je potreben v meteorologiji, saj imajo ti odčitki pomembno vlogo velika vloga pri napovedovanju možnih padavin. Psihrometri se uporabljajo tudi v rudnikih. Potreba po stalnem spremljanju absolutne vlažnosti v številnih sistemih avtomatizacije je predpogoj za ustvarjanje sodobnejših merilnikov. To so elektronski senzorji, ki opravijo potrebne meritve, analizirajo odčitke in prikažejo že izračunano absolutno vrednost vlažnosti.
Avgustov psihrometer je sestavljen iz dveh živosrebrnih termometrov, nameščenih na stojalu ali v skupnem ohišju. Žarnica enega termometra je ovita v tanko kambrično tkanino, spuščena v kozarec destilirane vode.
Pri uporabi avgustovskega psihrometra se absolutna vlažnost izračuna po Rainierjevi formuli:
A = f-a(t-t 1)H,
kjer je A absolutna vlažnost; f je največji tlak vodne pare pri temperaturi mokrega termometra (glej tabelo 2); a - psihrometrični koeficient, t - temperatura suhega termometra; t 1 - temperatura mokrega termometra; H - barometrični tlak v času opredelitve.
Če je zrak popolnoma miren, potem je a = 0,00128. Pri šibkem gibanju zraka (0,4 m/s) a = 0,00110. Največja in relativna vlažnost se izračunata, kot je navedeno na strani 34.
Temperatura zraka (°С) | Temperatura zraka (°С) | Tlak vodne pare (mm Hg) | Temperatura zraka (°С) | Tlak vodne pare (mm Hg) | |
-20 - 15 -10 -5 -3 -4 0 +1 +2,0 +4,0 +6,0 +8,0 +10,0 +11,0 +12,0 |
0,94 1.44 2.15 3.16 3,67 4,256 4,579 4,926 5,294 6,101 7,103 8.045 9,209 9,844 10,518 |
+13,0 +14,0 +15,0 +16,0 +17,0 +18,0 +19,0 +20,0 +21,0 +22,0 +24,0 +25,0 +27,0 +30,0 +32,0 |
11,231 11,987 12,788 13,634 14,530 15,477 16.477 17,735 18,650 19,827 22,377 23,756 26,739 31,842 35,663 |
+35,0 +37,0 +40,0 +45,0 +55,0 +70,0 +100,0 |
42,175 47,067 55,324 71,88 118,04 233,7 760,0 |
aspiracijski psihrometer (v odstotkih)
Tabela 4. Določitev relativne vlažnosti zraka glede na odčitke suhih in mokrih termometrov v psihrometru Augusta pri normalne razmere mirno in enakomerno gibanje zraka v prostoru s hitrostjo 0,2 m/s
Za določitev relativne vlažnosti obstajajo posebne tabele (tabeli 3, 4). Natančnejše odčitke daje Assmannov psihrometer (slika 3). Sestavljen je iz dveh termometrov, zaprtih v kovinskih ceveh, skozi katere se s pomočjo ventilatorja z urnim mehanizmom, ki se nahaja na vrhu naprave, enakomerno vsesava zrak. Posoda z živim srebrom enega od termometrov je ovita s kosom kambrika, ki ga pred vsakim določanjem s posebno pipeto navlažimo z destilirano vodo. Ko smo termometer namočili, s ključem vključimo ventilator in napravo obesimo na stojalo. Po 4-5 minutah zabeležite odčitke suhih in mokrih termometrov. Ker vlaga izhlapi in se toplota absorbira s površine kroglice živega srebra, namočene s termometrom, bo ta kazala nižjo temperaturo. Absolutna vlažnost se izračuna po Shprungovi formuli:
kjer je A absolutna vlažnost; f je največji tlak vodne pare pri temperaturi mokrega termometra; 0,5 - stalni psihrometrični koeficient (popravek za hitrost zraka); t je temperatura suhega termometra; t 1 - temperatura mokrega termometra; H - zračni tlak; 755 - povprečni zračni tlak (določen v skladu s tabelo 2).
Največja vlažnost (F) se določi s temperaturo suhega termometra v tabeli 2.
Relativna vlažnost (R) se izračuna po formuli:
kjer je R relativna vlažnost; A - absolutna vlažnost; F je največja vlažnost pri temperaturi suhega termometra.
Higrograf se uporablja za določanje nihanj relativne vlažnosti skozi čas. Naprava je zasnovana podobno kot termograf, le da je zaznavni del higrografa nemasten snop las.
riž. 3. Assmannov aspiracijski psihrometer:
1 - kovinske cevi;
2 - živosrebrni termometri;
3 - luknje za izstop sesanega zraka;
4 - objemka za obešanje psihrometra;
5 - pipeta za vlaženje mokrega termometra.
Teža ali natančneje masa vodne pare v 1 m3 zraka se imenuje absolutna vlažnost. Z drugimi besedami, to gostota vodne pare v zraku. Pri isti temperaturi lahko zrak absorbira kar nekaj vodne pare in doseže stanje popolne nasičenosti. v stanju njegove nasičenosti imenujemo zmogljivost vlage.
Vsebnost vlage v zraku močno narašča z naraščanjem temperature. razmerje velikosti absolutna vlažnost zraka pri določeni temperaturi na vrednost njegove kapacitete vlage pri isti temperaturi imenujemo relativna vlažnost.
Za določitev temperature in relativna vlažnost uporabite posebno napravo - psihrometer. Psihrometer je sestavljen iz dveh termometrov. Kroglica enega od njih je navlažena z gazo, katere konec se spusti v posodo z vodo. Drugi termometer ostane suh in prikazuje temperaturo okolja. Mokri termometer kaže nižjo temperaturo kot suhi termometer, ker vlaga iz gaze zahteva določeno količino toplote. Temperatura mokrega termometra se imenuje meja hlajenja. Razlika med odčitki suhega in mokrega termometra se imenuje psihrometrična razlika.
Med vrednostjo psihrometrične razlike in relativno obstaja določeno razmerje. Večja kot je psihrometrična razlika pri določeni temperaturi zraka, nižja je relativna vlažnost zraka in več vlage lahko zrak absorbira. Ko je razlika enaka nič, je zrak nasičen in nadaljnje izhlapevanje vlage v takem zraku ne dogaja.
Absolutna vlažnost
(f)- to je količina vodne pare, ki jo dejansko vsebuje 1 m 3 zraka:f\u003d m (masa vodne pare v zraku) / V (prostornina)
Običajno uporabljena enota za absolutno vlažnost je: (f)\u003d g / m 3
Relativna vlažnost
Relativna vlažnost: φ = (absolutna vlažnost)/(največja vlažnost)Relativna vlažnost je običajno izražena v odstotkih. Te količine so med seboj povezane z naslednjim razmerjem:
φ = (f×100)/fmaks
Kaj je rosišče
Količina vlage v enem kubičnem metru zraka. Zaradi majhne vrednosti se običajno meri v g / m³. Toda zaradi dejstva, da pri določeni temperaturi zraka lahko vsebuje le določeno količino vlage, kolikor je to mogoče (s povišanjem temperature se ta največja možna količina vlage poveča, z znižanjem temperature zraka pa največja možna količina vlage se zmanjša), je bil uveden koncept relativne vlažnosti.
Relativna vlažnost
Enakovredna definicija je razmerje med molskim deležem vodne pare v zraku in največjim možnim deležem pri dani temperaturi. Izmeri se v odstotkih in se določi po formuli:
kjer je: - relativna vlažnost obravnavane mešanice (zrak); - delni tlak vodne pare v mešanici; - ravnotežni tlak nasičenih hlapov.
Nasičeni parni tlak vode močno narašča z naraščajočo temperaturo. Zato pri izobaričnem (to je pri konstantnem tlaku) hlajenju zraka s konstantno koncentracijo hlapov pride trenutek (rosišče), ko je hlap nasičen. V tem primeru se "ekstra" para kondenzira v obliki megle ali ledenih kristalov. Procesi nasičenja in kondenzacije vodne pare igrajo veliko vlogo v atmosferski fiziki: procese nastajanja oblakov in nastanek atmosferskih front v veliki meri določajo procesi nasičenja in kondenzacije, toplota, ki se sprošča med kondenzacijo atmosferske vodne pare, zagotavlja energetski mehanizem pojav in razvoj tropskih ciklonov (hurikanov).
Ocena relativne vlažnosti
Relativno vlažnost mešanice vode in zraka je mogoče oceniti, če je znana njena temperatura ( T) in temperatura rosišča ( T d). Kdaj T in T d izraženo v stopinjah Celzija, potem je izraz resničen:
kjer je parcialni tlak vodne pare v zmesi ocenjen:
mokri parni tlak vode v mešanici pri temperaturi pa je ocenjen na:
Prenasičena vodna para
V odsotnosti kondenzacijskih centrov, ko se temperatura zniža, je možen nastanek prenasičenega stanja, to je, da relativna vlažnost postane več kot 100%. Ioni ali aerosolni delci lahko delujejo kot kondenzacijska središča, prav na kondenzaciji prenasičenih hlapov na ione, ki nastanejo med prehodom nabitega delca v takem paru, temelji princip delovanja oblačne komore in difuzijskih komor: vodne kapljice kondenzirajo na nastalih ionih tvorijo vidno sled (track) nabitih delcev.
Drug primer kondenzacije prenasičene vodne pare so sledi letala, ki nastanejo, ko prenasičena vodna para kondenzira na delcih saj v izpuhu motorja.
Sredstva in metode nadzora
Za določanje vlažnosti zraka se uporabljajo naprave, ki se imenujejo psihrometri in higrometri. Avgustov psihrometer je sestavljen iz dveh termometrov - suhega in mokrega. Temperatura mokrega termometra je nižja od temperature suhega termometra, ker je njegov rezervoar ovit v krpo, namočeno v vodo, ki jo med izhlapevanjem ohladi. Hitrost izhlapevanja je odvisna od relativne vlažnosti zraka. Glede na pričevanje suhih in mokrih termometrov se relativna vlažnost zraka določi po psihrometričnih tabelah. IN Zadnje čase Integralni senzorji vlažnosti (običajno z napetostnim izhodom) so se začeli široko uporabljati na podlagi lastnosti nekaterih polimerov, da spreminjajo električne lastnosti(kot je dielektrična konstanta medija) pod vplivom vodne pare v zraku.
Za povečanje relativne vlažnosti v stanovanjskih prostorih uporabite električne vlažilnike zraka, palete, napolnjene z mokrim glinenim materialom, in redno škropljenje.
Opombe
Fundacija Wikimedia. 2010.
Oglejte si, kaj je "relativna vlažnost" v drugih slovarjih:
Razmerje med molskim deležem vlage v plinu in molskim deležem nasičene vodne pare nad vodo [ledom] v tem plinu pri enakem tlaku in temperaturi. Merska enota % [RMG 75 2004] Teme za merjenje vsebnosti vlage v snoveh Posploševanje pogojev količine ... ... Priročnik tehničnega prevajalca
relativna vlažnost- Odstotno razmerje med elastičnostjo vodne pare v enoti prostornine zraka in elastičnostjo nasičene pare pri isti temperaturi ... Geografski slovar
Relativna vlažnost- 16. Relativna vlažnost D. Relativna Feuchtigkeit E. Relativna vlažnost F. Relativna vlažnost Razmerje med parcialnim tlakom vodne pare in tlakom nasičene pare pri enakem tlaku in temperaturi Vir ... Slovar-priročnik izrazov normativne in tehnične dokumentacije
Razmerje med elastičnostjo vodne pare v zraku in elastičnostjo nasičene pare pri isti temperaturi; izraženo v odstotkih. * * * RELATIVNA VLAŽNOST RELATIVNA VLAŽNOST, razmerje tlaka vodne pare (glej ELASTIČNOST… … enciklopedični slovar
relativna vlažnost- drėgnis statusas T sritis Standartizacija ir meroslovje apibrėžtis Drėgmės ir ją sugėrusios medžiagos masių arba tūrių dalmuo, dažniausiai išreikštas procentais. atitikmenys: angl. relativna vlažnost vok. sorodnik Feuchte, f; sorodnik…… Penkiakalbis aiskinamasis metrologijos terminų žodynas
relativna vlažnost- santykinis drėgnis statusas T sritis chemija apibrėžtis Drėgmės ir drėgnos medžiagos, kurioje ji yra, masių arba tūrių santykis (%). atitikmenys: angl. relativna vlažnost. relativna vlažnost ... Chemijos terminų aiskinamasis žodynas
relativna vlažnost- drėgnis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. relativna vlažnost vok. sorodnik Feuchte, f; relativno Feuchtigkeit, f rus. relativna vlažnost, f pranc. humidité relative, f … Fizikos terminų žodynas
Morda bi bilo koristno prebrati:
- Od kod je Mihail Sergejevič Gorbačov?;
- Kako preživeti postne dneve za zdravje in hujšanje Kako si pravilno razporediti postne dneve;
- Pravilna prehrana za imuniteto Živila, ki krepijo človeški imunski sistem;
- Kdo je bil vodja Ingušetije pred Jevkurovim;
- Razcepljena osebnost - fikcija ali resnična bolezen?;
- Baby down - kaj to pomeni?;
- Dan svetih žena, ki nosijo miro;
- Pasijonosec Jevgenij Botkin Mučenik Jevgenij Botkin;