Umiditatea aerului

"Fizica - clasa 10 »

Amintiți-vă ce este aburul și care sunt proprietățile sale principale.
Este posibil să considerăm aerul drept gaz?
Legile gazului ideal sunt aplicabile aerului?

Apa ocupă aproximativ 70,8% din suprafața globului. Organismele vii conțin 50 până la 99,7% apă. Din punct de vedere figurativ, organismele vii sunt apă animată. În atmosferă există aproximativ 13-15 mii km de apă sub formă de picături, cristale de zăpadă și vapori de apă. Vaporii de apă atmosferici afectează vremea și clima Pământului.

Vaporii de apă din atmosferă.

Vaporii de apă în aer, în ciuda suprafeței uriașe a oceanelor, mărilor, lacurilor și râurilor, sunt departe de a fi întotdeauna saturați. Mișcarea masei de aer duce la faptul că, în unele locuri ale planetei noastre, în acest moment evaporarea apei predomină peste condensare, în timp ce în altele, dimpotrivă, condensul predomină. Dar în aer există aproape întotdeauna o anumită cantitate de vapori de apă.

Conținutul de vapori de apă în aer, adică conținutul său de umiditate, poate fi caracterizat prin mai multe cantități.

Este chemată densitatea vaporilor de apă din aer umiditate absolută.

Umiditatea absolută se exprimă, prin urmare, în kilograme pe metru cub (kg / m 3).

Presiunea parțială a vaporilor de apă.

Aerul atmosferic este un amestec de gaze diferite și vapori de apă. Fiecare dintre gaze contribuie la presiunea totală produsă de aer asupra corpurilor din acesta.

Presiunea care ar produce vapori de apă, dacă toate celelalte gaze au fost absente, se numește presiunea parțială a vaporilor de apă.

Presiunea parțială a vaporilor de apă este considerată drept unul dintre indicatorii de umiditate a aerului. Se exprimă în unități de presiune - pascal sau milimetri de mercur.

Deoarece aerul este un amestec de gaze, presiunea atmosferică este determinată de suma presiunilor parțiale ale tuturor componentelor aerului uscat (oxigen, azot, dioxid de carbon, etc.) și vapori de apă.

Umiditatea relativă.

Presiunea parțială a vaporilor de apă și umiditatea absolută nu poate fi încă determinată de cât de aproape de vaporii de apă la saturație în aceste condiții. Anume, intensitatea evaporării apei și pierderea umidității de către organismele vii depind de aceasta. Acesta este motivul pentru care se introduce o valoare care arată cât de mult vapori de apă la o anumită temperatură este aproape de saturație, umiditatea relativă.

Umiditatea relativă a aerului raportul dintre presiunea parțială p a vaporilor de apă conținute în aer la o temperatură dată la presiunea pn. n abur saturat la aceeași temperatură, exprimat ca procent:

Umiditatea relativă a aerului este de obicei mai mică de 100%.

Pe măsură ce temperatura este scăzută, presiunea parțială a vaporilor de apă din aer poate deveni egală cu presiunea saturată a vaporilor. Aburul începe să condenseze, iar roua scade.

Temperatura la care devine saturată vaporii de apă se numește punct de rouă.

Prin punctul de rouă se poate determina umiditatea relativă a aerului.

Psihrometru.

Umiditatea este măsurată cu ajutorul unor dispozitive speciale. Vom spune despre unul dintre ei - Psihrometru.

Psychrometrul constă din două termometre (Figura 11.4). Rezervorul unuia dintre ele rămâne uscat și arată temperatura aerului. Rezervorul celuilalt este înconjurat de o bandă de pânză, capătul căruia este coborât în ​​apă. Apa se evapora si, datorita acestui lucru, termometrul se raceste. Cu cât este mai mare umiditatea relativă, evaporarea mai puțin intensă și temperatura indicată de termometru înconjurată de o cârpă umedă este mai aproape de temperatura indicată de un termometru uscat.

La o umiditate relativă de 100%, apa nu se va evapora deloc, iar citirile ambelor termometre vor fi aceleași. Prin diferența de temperatură a acestor termometre cu ajutorul meselor speciale este posibilă determinarea umidității aerului.

Valoarea umidității.

Din umiditate, intensitatea evaporării umidității de pe suprafața pielii umane depinde. Iar evaporarea umezelii are o mare importanță pentru menținerea constantă a temperaturii corpului. La vehiculele spațiale, umiditatea relativă a aerului (40-60%) este cea mai favorabilă pentru oameni.

Ce crezi, în ce condiții scade roua? De ce nu există roua pe iarbă înainte de o seară ploioasă?

Este foarte important să cunoaștem umiditatea din meteorologie - în legătură cu prezicerea vremii. Deși cantitatea relativă de vapori de apă din atmosferă este relativ mică (aproximativ 1%), rolul său în fenomenele atmosferice este semnificativ. Condensarea vaporilor de apă conduce la formarea de nori și la precipitarea ulterioară. În acest caz, se eliberează o cantitate mare de căldură. Dimpotrivă, evaporarea apei este însoțită de absorbția căldurii.

În industria de țesut, cofetărie și alte industrii pentru fluxul normal al procesului, este necesară o anumită cantitate de umiditate.

Este foarte important să se respecte regimul de umiditate în producția de circuite și dispozitive electronice, în domeniul nanotehnologiei.

Depozitarea operelor de artă și a cărților necesită menținerea umidității la nivelul cerut. Cu o panza de umiditate ridicata pe pereti poate sag, ceea ce va duce la deteriorarea stratului de vopsea. Prin urmare, în muzeele de pe pereți se pot vedea psihrometre.

Sursa: "Fizica - gradul 10", 2014, manuale Myakishev, Bukhovtsev, Sotsky

Bazele termodinamicii. Fenomene termice - fizică, manual pentru clasa a X-a - fizică clasică

Molecular physics. Umiditatea aerului.

Umiditatea aerului Este conținutul de vapori de apă în aer.

Aerul atmosferic care ne înconjoară datorită evaporării continue a apei de pe suprafața oceanelor, mărilor, iazurilor, solului și plantelor umede conține întotdeauna vapori de apă. Cu cât mai mulți vapori de apă sunt într-un anumit volum de aer, cu atât mai aproape de starea de saturație. Pe de altă parte, cu cât este mai mare temperatura aerului, cu atât este mai mare cantitatea de vapori de apă necesară pentru a se satura.

În funcție de cantitatea de vapori de apă prezentă la o anumită temperatură în atmosferă, aerul variază în grade diferite de umiditate.

Evaluarea cantitativă a umidității.

Pentru a cuantifica umiditatea aerului, folosiți în special conceptele absolut și umiditatea relativă.

Umiditate absolută Este cantitatea de grame de vapori de apă conținută în 1 m 3 de aer în condițiile date, adică, aceasta este densitatea vaporilor de apă ρ, exprimată în g / m 3.

Umiditatea relativă a aerului φ Este raportul dintre umiditatea absolută a aerului ρ la densitate ρ0 saturate abur la aceeași temperatură. Umiditatea relativă este exprimată ca procent:

Concentrația de abur este legată de presiune (p0 = nkT), astfel încât umiditatea relativă poate fi definită ca procentaj presiunea parțială p abur în aer pentru presiune p0 saturat de aburi la aceeași temperatură:

dedesubt presiunea parțială să înțeleagă presiunea vaporilor de apă pe care ar produce-o dacă ar fi absente toate celelalte gaze din aerul atmosferic.

Dacă aerul umed este răcit, atunci la o anumită temperatură vaporii din acesta pot fi adusi la saturație. Cu răcire suplimentară, vaporii de apă se vor condensa sub formă de rouă.

Arhiva / Note de curs din data de 04.04.12 - copie / MOISTURA AIR 10

AREA UMIDITĂȚII. Punctul de roua.

DISPOZITIVE DE DETERMINARE A UMIDITĂȚII AERULUI.

Atmosfera este plicul gazos al Pământului, constând în principal din azot (mai mult de 75%), oxigen (puțin mai puțin de 15%) și alte gaze. Aproximativ 1% din atmosferă este vapori de apă. De unde vine el din atmosferă?

O mare parte din suprafața pământului este ocupată de mări și oceane, de la suprafața căruia evaporarea apei apare în mod constant la orice temperatură. Eliberarea apei are loc și cu respirația organismelor vii.

Este chemat aerul care conține vapori de apă umed.

La cantitatea de vapori de apă din aer depinde de vreme, bunăstarea, desfășurarea proceselor tehnologice privind siguranța producției de exponatele din muzeu, conservarea cerealelor depozitate. Prin urmare, este foarte important să controlați gradul de umiditate și capacitatea de ao schimba, dacă este necesar, în cameră.

Umiditate absolută aerul este cantitatea de vapori de apă conținută în 1 m3 de aer (densitatea vaporilor de apă).

m este masa de vapori de apă, V este volumul de aer în care sunt conținute vaporii de apă. P este presiunea parțială a vaporilor de apă, μ este masa molară a vaporilor de apă și T este temperatura sa.

Deoarece densitatea este proporțională cu presiunea, umiditatea absolută poate fi de asemenea caracterizată de presiunea parțială a vaporilor de apă.

Gradul de umiditate sau uscăciune a aerului afectează nu numai cantitatea de vapori de apă conținută în acesta, ci și temperatura aerului. Chiar dacă cantitatea de vapori de apă este aceeași, la o temperatură mai scăzută, aerul va părea mai umed. Acesta este motivul pentru care se simte o stare de umezeală într-o cameră rece.

Acest lucru se explică prin faptul că la o temperatură mai mare în aer poate exista o cantitate maximă mai mare de vapori de apă și cantitatea maximă de vapori de apă Aerul este conținut în cazul în care este vaporii saturate. Prin urmare, cantitatea maximă de vapori de apă, care poate fi conținut în 1 m 3 de aer la o temperatură dată densitatea vaporilor saturați la o temperatură dată.

Dependența densității și a presiunii parțiale a vaporilor saturați asupra temperaturii poate fi găsită în tabelele fizice.

Având în vedere această dependență, am ajuns la concluzia că caracteristica mai obiectivă a umidității aerului este umiditatea relativă.

Umiditatea relativă este raportul dintre umiditatea absolută a aerului și cantitatea de abur necesară pentru a satura 1 m 3 de aer la o temperatură dată.

ρ este densitatea vaporilor, ρ0 - densitatea vaporilor saturați la o anumită temperatură și φ este umiditatea relativă a aerului la o temperatură dată.

Umiditatea relativă poate fi determinată și prin presiunea parțială a vaporilor

P este presiunea parțială a vaporilor, P0 - presiunea parțială a vaporilor saturați la o anumită temperatură și φ este umiditatea relativă a aerului la o temperatură dată.

Dacă aerul care conține răcirea izobarică a vaporilor de apă, atunci la o anumită temperatură vaporii de apă devin saturați, ca și în cazul scăderii temperaturii, densitatea maximă posibilă de vapori de apă în aer la o temperatură dată scade, adică densitatea aburului saturat scade. Cu o scădere suplimentară a temperaturii, excesul de vapori de apă începe să se condenseze.

temperatură, la care devine saturată vaporii de apă conținuți în aer, este numit punct de rouă.

Acest nume este asociat cu fenomenul observat în natură - cu roua. Căderea rocii este explicată după cum urmează. În timpul zilei, aerul, pământul și apa din diverse rezervoare se încălzesc. În consecință, există o evaporare intensă a apei de pe suprafața rezervoarelor și a solului. Vaporii de apă conținute în aer, la temperaturile zilei, sunt nesaturați. Pe timp de noapte, și mai ales dimineața, temperatura aerului și suprafața pământului scade, vaporii de apă devin saturați și excedentele de vapori de apă condensă pe diferite suprafețe.

Dr este umiditatea excesivă care este eliberată atunci când temperatura scade sub punctul de rouă.

Aceeași natură are o ceață. Ceață - acestea sunt cele mai mici picături de apă formate prin condensarea aburului, dar nu pe suprafața pământului, ci în aer. Picăturile sunt atât de mici și ușoare încât pot fi ținute în aer într-o stare suspendată. Pe aceste picături, se produce împrăștierea razei de lumină, iar aerul devine opac, i. E. vizibilitatea este dificilă.

Cu răcirea rapidă a aerului, aburul, devenind saturat, poate ocoli faza lichidă, poate intra imediat într-unul solid. Acest lucru explică aspectul arderii de copaci pe copaci. Unele fenomene optice interesante pe cer (de exemplu, halo) se datorează trecerii razelor solare sau lunare prin nori cirrus, care constau din cele mai mici cristale de gheață.

5. Instrumente de măsurare a umidității.

Cele mai simple instrumente pentru determinarea umidității sunt higrometre de diferite modele (condensare, film, păr) și un psihometru.

Principiul de funcționare higrometru de condensare pe baza măsurării punctului de rouă și determinării umidității absolute în cameră. Cunoscând temperatura camerei și densitatea vaporilor saturați corespunzând unei temperaturi date, găsim umiditatea relativă a aerului.

efect filme și higrometri de păr este asociată cu o schimbare a proprietăților elastice ale materialelor biologice. Cu o umiditate crescândă, elasticitatea lor scade și filmul sau părul se întind pe o lungime mai lungă.

Psihrometru este alcătuit din două termometre, în unul dintre care rezervorul cu alcool este înfășurat cu o cârpă umedă. Deoarece țesutul este în mod constant evaporat de umiditate și, în consecință, îndepărtarea căldurii, temperatura indicată de acest termometru va fi întotdeauna mai mică. Aerul mai puțin umed în cameră, cu atât mai multă evaporare este mai intensă, termometrul cu rezervorul umed răcește mai mult și prezintă o temperatură mai scăzută. Prin diferența de temperatură a termometrelor uscate și umede, utilizând masa psihometrică corespunzătoare, determinați umiditatea relativă a aerului din această încăpere.

Umiditatea relativă a aerului

Umiditatea relativă - raportul dintre presiunea parțială a vaporilor de apă în gaz (în principal în aer) și presiunea de echilibru a vaporilor saturați la o temperatură dată.

conținut

Umiditate absolută

Umiditatea absolută reprezintă cantitatea de umiditate (în grame) conținută într-un metru cub de aer.

Umiditatea relativă

Definiția echivalentă este raportul fracției de masă a vaporilor de apă în aer până la valoarea maximă posibilă la o temperatură dată. Măsurat în procente și determinat de formula:

unde: - umiditatea relativă a amestecului în cauză (aer); - presiunea parțială a vaporilor de apă în amestec; - presiunea de echilibru a aburului saturat.

Presiunea vaporilor saturați de apă crește puternic cu creșterea temperaturii (vezi graficul). De aceea, când izobară (adică la presiune constantă) de răcire cu o concentrație constantă de vapori de aer ajunge la un punct (punct de rouă), când aburul este saturat. În acest caz, vaporii "extra" condensează sub formă de cristale de ceață sau de gheață. procesele de saturație și de condensare a aburului joacă un rol important în fizica atmosferei: procesele de formare și formarea de fronturi nor atmosferice în mare parte determinată de procesele de saturație și de condensare, de căldură degajată în condensarea mecanismului de energie a vaporilor de apă atmosferică asigură apariția și dezvoltarea de cicloane tropicale (uragane).

Evaluarea umidității relative

Umiditatea relativă a amestecului de apă-aer poate fi estimată dacă temperatura sa este cunoscută (T) și temperatura punctului de rouă (Td). când T și Td sunt exprimate în grade Celsius, atunci expresia este adevărată:


unde se estimează presiunea parțială a vaporilor de apă în amestec ep :


și presiunea de vapori umedă a apei în amestec la o temperatură estimată es :

Vaporii de apă saturați

În absența centrelor de condensare, se poate forma o stare suprasaturată atunci când temperatura este scăzută, adică umiditatea relativă devine mai mare de 100%. Ca nuclee de condensare pot acționa ioni sau a particulelor de aerosol, și anume asupra condensarea ionilor de vapori suprasaturate formate atunci când o particulă încărcată într-o astfel de pereche principiului camerei și difuzie camerelor de acțiune nor: picăturile de apă de condensare pe ionii care rezultă formează un marcaj vizibil (track) încărcat particule.

Un alt exemplu de condensare a vaporilor de apă suprasaturați este urmele de inversare ale avioanelor care rezultă din condensarea vaporilor de apă suprasaturați pe particulele de funingine ale evacuării motorului.

Mijloace și metode de control

Pentru a determina umiditatea instrumentelor utilizate în aer, numite psihrometre și higrometre. Psihrometrul Augustus este format din două termometre - uscate și umede. Un termometru umed arată o temperatură mai mică decât cea uscată. rezervorul său este învelit într-o cârpă umezită cu apă, care, evaporând, o răcește. Intensitatea evaporării depinde de umiditatea relativă a aerului. Conform mărturiei termometrelor uscate și umede, umiditatea relativă a aerului este determinată de tabelele psihometrice. Senzori de umiditate integrante Recent, a fost utilizat pe scară largă (de obicei, randament tensiune) bazat pe proprietatea anumitor polimeri pentru a schimba caracteristicile lor electrice (cum ar fi mediu dielectric constant) sub acțiunea vaporilor de apă din aer. Pentru a verifica instrumentele de măsurare a umidității, se utilizează instalații speciale - hygrostat.

valoare

Umiditatea relativă a aerului este un indicator de mediu important al mediului. La umiditatea prea scăzută sau prea ridicată, se observa oboseala rapidă a persoanei, deteriorarea percepției și memoria. Alimentele, materialele de construcție și chiar multe componente electronice pot fi stocate într-un domeniu strict definit de umiditate relativă. Multe procese tehnologice sunt posibile numai cu un control strict al conținutului de vapori de apă din aerul camerei de producție.

Umiditatea din cameră poate fi schimbată.

Umidificatoarele sunt folosite pentru a crește umiditatea.

Funcțiile de dezumidificare (dezumidificare) a aerului sunt realizate în majoritatea aparatelor de aer condiționat și sub formă de dispozitive separate - dezumidificatoare.

referințe

  1. ↑ Perry, R.H. și Green, D. W., Perry's Chemical Engineers 'Handbook (ediția a 7-a),

Wikimedia Foundation. 2010.

Urmăriți ce este "umiditatea relativă a aerului" în alte dicționare:

Umiditatea relativă a aerului - raportul elasticității vaporilor de apă, adică presiunea parțială a vaporilor de apă conținute în aer, la elasticitatea vaporilor saturați la aceeași temperatură. Acesta este exprimat în procente, măsurat prin psihometre și higrometre. Drăguț relativ...... Dicționar maritim

Umiditatea relativă a aerului - 1.7. Umiditatea relativă a aerului% Sursa: TSN 23 338 2002: Energie... Glosar de termeni de documentație normativă și tehnică

umiditatea relativă - oro drėgnis statusas Trilogy Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Apibrėžtį žr. Priede. priedas (ai) Grafinis formatas atitikmenys: angl. umiditatea relativa a vremii. relativă Luftfeuchtigkeit, f rus. umiditatea relativă a aerului,...... Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

umiditatea relativă - oro drėgnis statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Ore esančių vandens garu ir sočiųjų vandens garu slėgių toje pačioje temperatūroje dalmuo, išreikštas procentais. atitikmenys: angl. umiditatea relativa a vremii. relativă...... Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

umiditatea relativă - santykinis oro drėgnis statusas T sritis chemija apibrėžtis Ore esančių vandens garu ir sočiųjų vandens garu slėgių toje pačioje temperatūroje santykis (%). atitikmenys: angl. umiditatea relativă a rușilor. Umiditatea relativă a aerului... Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

umiditatea relativă - oro drėgnis (visos oro masės atžvilgiu) statusas Trisia fizica atitikmenys: angl. umiditatea relativă a aerului; umiditatea relativa a vremii. relativă Luftfeuchte, f; relativă Luftfeuchtigkeit, f rus. umiditatea relativă a aerului, frana...... Fizikos terminų žodynas

umiditatea relativă - santykinė oro drėgmė (sočiųjų garų atžvilgiu) statusas Trisia fizica atitikmenys: angl. umiditatea relativă a aerului vok. relativă Luftfeuchtigkeit, f rus. umiditatea relativă, pranc. umiditate relativă de aer,... Fizikos terminų žodynas

umiditatea relativă - santykinis oro drėgnis statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Ore esančių vandens garu ir sočiųjų vandens garu slėgių toje pačioje temperatūroje dalmuo, išreikštas procentais. atitikmenys: angl. umiditatea relativă a aerului vok. relativ...... Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

umiditatea relativă - santykinis oro drėgnis statusas T sritis Energetika apibrėžtis Ore esančių vandens garu ir sočiųjų vandens garu slėgių toje pačioje temperatūroje dalmuo, išreikštas procentais. atitikmenys: angl. umiditatea relativă a aerului vok. relativ...... Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas

UMIDITATEA RELATIVĂ A AERULUI - vezi Umiditatea aerului... Dicționar encyclopedic agricol

Umiditate absolută și relativă

Cantitatea de umiditate a aerului crește brusc odată cu creșterea temperaturii. Raportul dintre umiditatea absolută a aerului la o anumită temperatură la valoarea capacității sale de umiditate la aceeași temperatură se numește umiditatea relativă.

Pentru a determina temperatura și umiditatea relativă utilizați un dispozitiv special - psihometru. Psychrometrul constă din două termometre. O minge a unuia dintre ele este umezită cu o acoperitoare de tifon, capătul căruia este coborât într-un vas cu apă. Un alt termometru rămâne uscat și arată temperatura aerului din jur. Un termometru umed arată o temperatură mai mică decât cea uscată, deoarece evaporarea umezelii din tifon necesită o anumită cantitate de căldură. Temperatura termometrului umed este apelată limită de răcire. Diferența dintre citirile termometrelor uscate și umede se numește diferența psihometrică.

Între magnitudinea diferenței psihometrice și umiditatea relativă a aerului există o relație clară. Cu cât diferența psihometrică este mai mare la o anumită temperatură a aerului, cu atât umiditatea relativă a aerului este mai mică și cu cât mai multă umiditate poate absorbi aerul. Cu o diferență de zero, aerul este saturat cu vapori de apă și evaporarea ulterioară a umidității în astfel de aer nu are loc.

Umiditate absolută și relativă

Cantitatea de umiditate a aerului crește brusc odată cu creșterea temperaturii. Raportul dintre umiditatea absolută a aerului la o anumită temperatură la valoarea capacității sale de umiditate la aceeași temperatură se numește umiditatea relativă.

Pentru a determina temperatura și umiditatea relativă utilizați un dispozitiv special - psihometru. Psychrometrul constă din două termometre. O minge a unuia dintre ele este umezită cu o acoperitoare de tifon, capătul căruia este coborât într-un vas cu apă. Un alt termometru rămâne uscat și arată temperatura aerului din jur. Un termometru umed arată o temperatură mai mică decât cea uscată, deoarece evaporarea umezelii din tifon necesită o anumită cantitate de căldură. Temperatura termometrului umed este apelată limită de răcire. Diferența dintre citirile termometrelor uscate și umede se numește diferența psihometrică.

Între magnitudinea diferenței psihometrice și umiditatea relativă a aerului există o relație clară. Cu cât diferența psihometrică este mai mare la o anumită temperatură a aerului, cu atât umiditatea relativă a aerului este mai mică și cu cât mai multă umiditate poate absorbi aerul. Cu o diferență de zero, aerul este saturat cu vapori de apă și evaporarea ulterioară a umidității în astfel de aer nu are loc.

Umiditatea relativă

Umiditatea relativă - raportul dintre presiunea parțială a vaporilor de apă în gaz (în principal în aer) și presiunea de echilibru a vaporilor saturați la o temperatură dată [1]. Denumită cu litera greacă φ, măsurată cu un higrometru.

conținut

Umiditatea absolută reprezintă cantitatea de umiditate conținută într-un metru cub de aer [2]. Umiditatea absolută este utilizată atunci când este necesar să se compare cantitatea de apă din aer la diferite temperaturi sau într-o gamă largă de temperaturi, de exemplu într-o saună. De obicei, măsurată în g / m³. Dar, din cauza faptului că, la o anumită temperatură în aer cât mai mult posibil, poate conține doar o anumită cantitate de apă (cu creșterea temperaturii este cantitatea maximă posibilă a creșterilor de umiditate cu scăderea temperaturii cantității maxime posibile de scăderi de umiditate), a introdus conceptul de umiditate relativă.

Definiția echivalentă este raportul fracției de masă a vaporilor de apă în aer până la valoarea maximă posibilă la o temperatură dată. Măsurat în procente și determinat de formula:

Presiunea vaporilor saturați de apă crește puternic cu creșterea temperaturii. Prin urmare, pentru o răcire izobară (adică presiune constantă) a aerului cu o concentrație constantă de vapori, apare un moment (punctul de rouă) atunci când vaporii sunt saturați. În acest caz, vaporii "extra" condensează sub formă de cristale de ceață sau de gheață. procesele de saturație și de condensare a aburului joacă un rol important în fizica atmosferei: procesele de formare și formarea de fronturi nor atmosferice în mare parte determinată de procesele de saturație și de condensare, de căldură degajată în condensarea mecanismului de energie a vaporilor de apă atmosferică asigură apariția și dezvoltarea de cicloane tropicale (uragane).

Umiditatea relativă a amestecului de apă-aer poate fi estimată dacă temperatura sa este cunoscută (T) și temperatura punctului de rouă (Td), conform următoarei formule:

unde Ps - presiunea saturată a vaporilor pentru temperatura corespunzătoare, care poate fi calculată din formula Arden Buck [3]:

unde T - temperatura în grade Celsius, Ps - presiunea în hPa. Pentru temperaturi negative, în absența unei faze lichide, se folosește o altă formulă Buck:

Pentru calcule mai precise este necesar să se utilizeze modelele Hoff-Gretch sau mai moderne: A. Veksler, ITS-90 [4], D. Sontaga. [5]

Calcul aproximativ

Umiditatea relativă poate fi aproximată prin următoarea formulă:

Adică, cu fiecare diferență de temperatură între Celsius și temperatura punctului de rouă, umiditatea relativă scade cu 5%.

În plus, umiditatea relativă poate fi estimată din diagrama psihometrică.

În absența centrelor de condensare, se poate forma o stare suprasaturată atunci când temperatura este redusă, adică umiditatea relativă devine mai mare de 100%. Ca nuclee de condensare pot acționa ioni sau a particulelor de aerosol, și anume asupra condensarea ionilor de vapori suprasaturate formate atunci când o particulă încărcată într-o astfel de pereche, principiul camerei și difuzie camerelor de acțiune nor: picăturile de apă de condensare pe ionii formați pentru a forma un marcaj vizibil (pistă ) a unei particule încărcate.

Un alt exemplu de condensare a vaporilor de apă suprasaturați este urmele de inversare ale avioanelor care apar atunci când condensarea vaporilor de apă suprasaturați pe particulele de funingine ale evacuării motorului.

Pentru a determina umiditatea instrumentelor utilizate în aer, numite psihrometre și higrometre. Psihrometrul Augustus este compus din două termometre - uscate și umede. Un termometru umed arată o temperatură mai mică decât cea uscată, deoarece rezervorul său este învelit într-o cârpă umezită cu apă, care, când este evaporată, o răcește. Intensitatea evaporării depinde de umiditatea relativă a aerului. Conform mărturiei termometrelor uscate și umede, umiditatea relativă a aerului este determinată de tabelele psihometrice. Senzori de umiditate integrante Recent, a fost utilizat pe scară largă (de obicei, randament tensiune) bazat pe proprietatea anumitor polimeri pentru a schimba caracteristicile lor electrice (cum ar fi mediu dielectric constant) sub acțiunea vaporilor de apă din aer.

Umiditatea aerului, confortabilă pentru o persoană, este determinată de documente precum GOST și SNIP. Reglează faptul că în timpul iernii în cameră umiditatea optimă pentru o persoană este de 30-45%, în vara - 30-60%. Datele privind SNIP sunt ușor diferite: 40-60% pentru orice sezon, un nivel maxim de 65%, dar pentru regiunile foarte umede - 75%. [6]

Pentru a determina și a confirma caracteristicile metrologice ale instrumentelor de măsurare a umidității, utilizați instalații speciale de referință (model) - camere climatice (hygrostat) sau generatoare dinamice de umiditate a gazelor.

Umiditatea relativă a aerului este un indicator de mediu important al mediului. La umiditatea prea scăzută sau prea ridicată, se observa oboseala rapidă a persoanei, deteriorarea percepției și memoria. Mucoasele uscate ale persoanei, suprafețele în mișcare se fisură, formând microcrădare, unde virusurile, bacteriile, microbii pătrund direct. Umiditatea relativă scăzută (până la 5-7%) în spațiile unui apartament sau birou este înregistrată în regiuni cu temperaturi scăzute ale aerului exterior scăzut. De obicei, durata de 1-2 săptămâni la temperaturi sub -20 ° C duce la uscarea spațiilor. Un factor semnificativ de deteriorare în menținerea umidității relative este schimbul de aer la temperaturi scăzute negative. Cu cât este mai mare schimbul de aer în încăperi, cu atât mai rapid în aceste spații se creează o umiditate relativă scăzută (5-7%).

Ventilarea camerelor în îngheț pentru a crește umiditatea este o greșeală brută - acesta este cel mai eficient mod de a obține opusul. Motivul erorii înrădăcinate în percepția umidității relative, cunoscută de toate prognozele meteo. Acesta este interesul de la un anumit număr, dar acest număr pentru cameră și stradă este diferit! Puteți afla acest număr din tabelul care leagă temperatura și umiditatea absolută. De exemplu, umiditatea aerului exterior de 100% la -15 0 C înseamnă 1,6 g de apă într-un metru cub, dar același aer (și același gram) la + 20 ° C înseamnă numai 8% din umiditate.

Se observă că, în cazul înghețurilor prelungite, există cazuri rare de gripă și boli respiratorii acute, dar când înghețul dispare - oamenii care supraviețuiesc acestor răceli se îmbolnăvesc și în prima perioadă lungă (până la o săptămână) dezghețată.

Produsele alimentare, materialele de construcție și chiar multe componente electronice pot fi stocate într-un domeniu strict definit de umiditate relativă. Multe procese tehnologice apar numai cu un control strict al conținutului de vapori de apă din aerul camerei de producție.

Umiditatea din cameră poate fi schimbată.

Umidificatoarele sunt folosite pentru a crește umiditatea.

Funcțiile de dezumidificare (dezumidificare) a aerului sunt realizate în majoritatea aparatelor de climatizare și sub formă de dispozitive separate - dezumidificatoare de aer.

Umiditatea relativă în sere utilizate pentru cultură și spații ale plantelor supuse unor fluctuații vii din cauza timpului anului, temperatura aerului, gradul și frecvența de pulverizare și de udare a plantelor, prezența umectanți, rezervoare sau alte recipiente cu o suprafață de apă deschisă, sistemul de încălzire și ventilație. Cactuși și multe plante suculente sunt mai ușor să tolereze aerul uscat decât multe plante tropicale și subtropicale.
De regulă, pentru plantele a căror pământ natural este pădurea tropicală, umiditatea relativă a aerului este de 80-95% (în timpul iernii poate fi redusă la 65-75%). Pentru plantele subtropice calde - 75-80%, subtropice reci - 50-75% (stângaci, ciclamen, cineraria etc.)
Atunci când plantele sunt ținute în locuințe, multe specii suferă de uscăciune la aer. Acest lucru afectează în primul rând frunzele; au o descifrare rapidă și progresivă a vârfurilor. [7]

Pentru a mări umiditatea relativă în zonele rezidențiale, utilizați umidificatoare electrice, umplute cu paleți umedi de argilă și pulverizare regulată.