Umiditate absolută și relativă. Punctul de rouă

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 de litera greacă φ.

conținut

Umiditate absolută

Umiditatea absolută reprezintă cantitatea de umiditate conținută într-un metru cub de aer.

Umiditatea relativă

Definiția echivalentă este raportul dintre fracția molară a vaporilor de apă în aer și 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. 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:

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

Vapori de apă suprasaturați

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 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 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.

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. 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 schimbă mai mult aerul în încăperi, cu atât mai repede în aceste încăperi se creează o umiditate relativă scăzută (5-7%). Cea mai confortabilă persoană se simte la umiditatea aerului: vara - de la 60 la 75%; în timpul iernii de la 55 la 70%. În camerele cu parchet și mobilier din lemn natural, umiditatea relativă ar trebui să fie cuprinsă între 50 și 60%.

Se observă că, în timpul înghețuri lungi apar rar de gripă și infecții respiratorii acute, dar atunci când îngheț subside - oameni care au experimentat pe cei bolnavi la rece, și în primul dintr-o lungă (până la o săptămână) dezgheț.

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 climatizare și sub formă de dispozitive separate - dezumidificatoare de aer.

În floricultură

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 obicei, plantele sunt native padurile tropicale este 80-95% umiditate relativă optimă (în timpul iernii poate fi redus la 65-75%). Pentru plantele subtropicale calde - 75-80% subtropics rece - 50-75% (gillyflowers, cyclamen, 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. [3]

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

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.

Umiditate absolută a aerului

Umiditate absolută a aerului (Latină absolutus - plin) reprezintă o cantitate fizică care indică masa de vapori de apă conținută în 1 m3 de aer [1]. Cu alte cuvinte, este densitatea vaporilor de apă din aer. Denumită, de obicei, prin litera f .

conținut

Umiditatea absolută a aerului se calculează după următoarea formulă:

Unitatea utilizată în mod obișnuit de umiditate absolută: [f] = 1 g / m³.

Umiditatea absolută a aerului depinde de regimul de temperatură și de transportul (advecția) umidității cu masele de aer oceanice. La aceeași temperatură, aerul poate absorbi o anumită cantitate de vapori de apă și poate atinge o stare de saturație completă.

Conform consecinței legii Boyle-Mariotte, sub un proces izotermic, presiunea gazului variază în proporție directă cu densitatea sa. Prin urmare, formula pentru calcularea umidității relative a aerului poate fi exprimată în mod diferit:

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.

Fizica umidificării aerului

umiditate - aceasta este proporția de vapori de apă conținute în aer. Există 2 tipuri de umiditate: absolută și relativă.

Umiditate absolută - aceasta este cantitatea de vapori de apă (în grame) conținută în 1 m3 de aer. Măsurat în g / m³.

Acest indicator depinde de temperatura aerului, astfel că aerul cald poate reține mai multă umiditate decât frig. Prin urmare, valoarea maximă a umidității absolute a aerului în timpul verii este mai mare decât în ​​timpul iernii.

Umiditatea relativă (Rh) - raportul dintre fracțiunea de masă a vaporilor de apă în aer și maximul posibil la o temperatură dată. Măsurat în%. Dacă aerul este saturat cu vapori de apă la nivelul maxim posibil, umiditatea relativă a unui astfel de aer este de 100%.

Tabelul de mai jos și graficul din dreapta arată date care arată dependența umidității absolute a aerului de temperatura sa.

Exemplu: La o temperatură de 20 ° C, aerul poate conține cât mai mult 17,3 g / m3 de vapori de apă. Aceasta înseamnă că, în timpul sezonului rece, când se observă diferența cea mai semnificativă între temperatura aerului din stradă și din încăpere, aerul va fi deosebit de activ în absorbția apei. Aerul încălzit cameră cu o temperatură de 25 ° C poate absorbi maximum 23 g / m³ de apă, în timp ce la o temperatură de 0 ° C, aerul rece nu mai este capabil să absoarbă atât de multă umezeală și poate deține numai 4,84 g / m³ apă. O cameră aerisită în timpul iernii face ca aerul din încăpere să fie și mai uscat, deoarece aerul stradal rece conține o cantitate minimă de apă și, după ce se încălzește, va necesita mai multă umiditate.

Ce este umiditatea absolută și relativă?

Ce umiditate este bună pentru o persoană, ce este dăunătoare și de ce?

umiditatea absolută reprezintă o valoare care indică cantitatea de umiditate conținută într-un metru cub de aer, o unitate de măsură - gram / metru3

Umiditatea relativă este raportul presiunii parțiale a vaporilor de apă în aer la

la presiunea de echilibru a vaporilor saturați.

presiunea parțială este presiunea care ar fi într-un volum dat dacă ar conține numai substanța în cauză (în acest caz vaporii de apă).

starea gazoasă saturată de vapori a substanței, în care poate, împreună cu alte forme, lichide sau solide.

în acest caz, vaporii de apă se află în echilibru termodinamic cu apă.

Cel mai frecvent utilizat este umiditatea relativă, care este fără dimensiuni și exprimată în procente. Măsurată, de exemplu, de psihrometre.

umiditatea cea mai confortabilă pentru o persoană este în timpul iernii - 55-70%, iar vara - 60-75%.

Care este umiditatea absolută și relativă a aerului

Greutatea, sau mai exact, masa de vapori de apă conținută în 1 m 3 de aer, se numește umiditate absolută a aerului. Cu alte cuvinte, este densitatea vaporilor de apă din aer. La aceeași temperatură, aerul poate absorbi o anumită cantitate de vapori de apă și poate atinge o stare de saturație completă. Umiditatea absolută a aerului în starea de saturație se numește capacitatea de umiditate.

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

Pentru a determina temperatura și umiditatea relativă a aerului, 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 denumită limita 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 nu mai există o evaporare a umezelii în astfel de aer.

care este umiditatea absolută și relativă?

07/07/2015

care este umiditatea absolută și relativă?

  • umiditatea absolută reprezintă o cantitate care arată câtă umiditate este conținută într-un metru cub de aer - o unitate de măsură - gram / metru3. umiditatea relativă este raportul presiunii parțiale a vaporilor de apă în aer la.
  • Umiditatea absolută a aerului este o cantitate fizică care arată masa de vapori de apă conținută în 1 m # 179 de aer. Cu alte cuvinte, este densitatea vaporilor de apă din aer.

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

  • Umiditatea absolută este cantitatea de vapori de apă exprimată în grame, care este într-un metru cub de aer.

    Umiditatea relativă a aerului este raportul dintre umiditatea absolută și cantitatea de umiditate care poate conține aerul la o anumită temperatură.

  • Umiditatea absolută este umiditatea maximă care ar putea fi în această zonă și la această temperatură a aerului
    Umiditatea relativă este umiditatea care se observă la un moment dat
    În opinia mea, așa
    Sau nu, dar nu-mi pasă