ความชื้นสัมพัทธ์และสัมพัทธ์คืออะไร ความชื้นสัมพัทธ์และสัมพัทธ์ สมการสมดุลความร้อน

หนึ่งในตัวชี้วัดที่สำคัญมากในบรรยากาศของเรา มันสามารถเป็นได้ทั้งแบบสัมบูรณ์หรือแบบสัมพัทธ์ วัดความชื้นสัมบูรณ์อย่างไรและควรใช้สูตรใด คุณสามารถหาข้อมูลเกี่ยวกับเรื่องนี้ได้โดยการอ่านบทความของเรา

ความชื้นในอากาศ - มันคืออะไร?

ความชื้นคืออะไร? นี่คือปริมาณน้ำที่มีอยู่ในร่างกายหรือตัวกลางใด ๆ ตัวบ่งชี้นี้ขึ้นอยู่กับธรรมชาติของตัวกลางหรือสารโดยตรง เช่นเดียวกับระดับความพรุน (ถ้าเรากำลังพูดถึงของแข็ง) ในบทความนี้ เราจะพูดถึงความชื้นประเภทใดชนิดหนึ่ง - เกี่ยวกับความชื้นในอากาศ

จากหลักสูตรเคมี เราทุกคนรู้ดีว่าอากาศในบรรยากาศประกอบด้วยไนโตรเจน ออกซิเจน คาร์บอนไดออกไซด์ และก๊าซอื่นๆ ซึ่งคิดเป็นมวลไม่เกิน 1% ของมวลทั้งหมด แต่นอกจากก๊าซเหล่านี้แล้ว อากาศยังมีไอน้ำและสิ่งเจือปนอื่นๆ ด้วย

ความชื้นในอากาศเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นปริมาณไอน้ำที่มีอยู่ในปัจจุบัน (และในสถานที่ที่กำหนด) ที่มีอยู่ในมวลอากาศ ในเวลาเดียวกัน นักอุตุนิยมวิทยาแยกแยะค่าสองค่าของมัน: ค่าเหล่านี้คือความชื้นสัมพัทธ์และสัมพัทธ์

ความชื้นในอากาศเป็นลักษณะเฉพาะที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของชั้นบรรยากาศของโลก ซึ่งส่งผลต่อธรรมชาติของสภาพอากาศในท้องถิ่น ควรสังเกตว่าค่าความชื้นในอากาศในบรรยากาศไม่เหมือนกัน - ทั้งในแนวตั้งและแนวนอน (ละติจูด) ดังนั้นหากในละติจูด subpolar ตัวบ่งชี้สัมพัทธ์ของความชื้นในอากาศ (ในชั้นล่างของบรรยากาศ) จะอยู่ที่ประมาณ 0.2-0.5% จากนั้นในละติจูดเขตร้อน - สูงถึง 2.5% ต่อไป เราจะหาว่าความชื้นสัมพัทธ์และความชื้นสัมพัทธ์คืออะไร พิจารณาถึงความแตกต่างระหว่างตัวบ่งชี้ทั้งสองนี้ด้วย

ความชื้นสัมบูรณ์: ความหมายและสูตร

แปลจากภาษาละตินคำว่า absolutus หมายถึง "เต็ม" จากสิ่งนี้ สาระสำคัญของแนวคิดเรื่อง "ความชื้นในอากาศสัมบูรณ์" จึงชัดเจนขึ้น ค่านี้ซึ่งแสดงว่ามีไอน้ำอยู่จริงกี่กรัมในหนึ่งลูกบาศก์เมตรของมวลอากาศหนึ่งๆ ตามกฎแล้ว ตัวบ่งชี้นี้จะแสดงด้วยอักษรละติน F

G/m 3 เป็นหน่วยการวัดซึ่งคำนวณความชื้นสัมบูรณ์ สูตรสำหรับการคำนวณมีดังนี้:

ในสูตรนี้ ตัวอักษร m หมายถึงมวลของไอน้ำ และตัวอักษร V หมายถึงปริมาตรของมวลอากาศเฉพาะ

ค่าความชื้นสัมบูรณ์ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ ประการแรก นี่คืออุณหภูมิของอากาศและธรรมชาติของกระบวนการเคลื่อนตัว

ความชื้นสัมพัทธ์

ตอนนี้ให้พิจารณาว่าความชื้นสัมพัทธ์คืออะไร นี่คือค่าสัมพัทธ์ที่แสดงความชื้นในอากาศเทียบกับปริมาณไอน้ำสูงสุดที่เป็นไปได้ในมวลอากาศนี้ ณ อุณหภูมิหนึ่งๆ ความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศวัดเป็นเปอร์เซ็นต์ (%) และนี่คือเปอร์เซ็นต์ที่เรามักจะพบในการพยากรณ์อากาศและรายงานสภาพอากาศ

นอกจากนี้ยังควรค่าแก่การกล่าวถึงแนวคิดที่สำคัญเช่นจุดน้ำค้าง นี่คือปรากฏการณ์ความอิ่มตัวสูงสุดของมวลอากาศที่เป็นไปได้ด้วยไอน้ำ (ความชื้นสัมพัทธ์ของช่วงเวลานี้คือ 100%) ในกรณีนี้ ความชื้นส่วนเกินจะควบแน่น และเกิดหยาดน้ำฟ้า หมอกหรือเมฆ

วิธีการวัดความชื้นในอากาศ

ผู้หญิงรู้ดีว่าคุณสามารถตรวจจับความชื้นที่เพิ่มขึ้นในบรรยากาศได้ด้วยความช่วยเหลือจากผมที่ฟูของคุณ อย่างไรก็ตาม ยังมีวิธีการและอุปกรณ์ทางเทคนิคอื่นๆ ที่แม่นยำกว่า เหล่านี้คือไฮโกรมิเตอร์และไซโครมิเตอร์

ไฮโกรมิเตอร์เครื่องแรกถูกสร้างขึ้นในศตวรรษที่ 17 หนึ่งในประเภทของอุปกรณ์นี้ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของเส้นผมอย่างแม่นยำในการเปลี่ยนความยาวตามการเปลี่ยนแปลงของความชื้นในสิ่งแวดล้อม อย่างไรก็ตาม วันนี้ยังมีไฮโกรมิเตอร์อิเล็กทรอนิกส์อีกด้วย ไซโครมิเตอร์เป็นเครื่องมือพิเศษที่มีเทอร์โมมิเตอร์แบบเปียกและแบบแห้ง โดยความแตกต่างในตัวบ่งชี้และกำหนดความชื้น ณ จุดใดเวลาหนึ่ง

ความชื้นในอากาศเป็นตัวบ่งชี้ด้านสิ่งแวดล้อมที่สำคัญ

เป็นที่เชื่อกันว่าความชื้นสัมพัทธ์ที่ดีที่สุดสำหรับร่างกายมนุษย์คือ 40-60% ตัวบ่งชี้ความชื้นยังส่งผลอย่างมากต่อการรับรู้อุณหภูมิอากาศโดยบุคคล ดังนั้น ที่ความชื้นต่ำ ดูเหมือนว่าอากาศจะเย็นกว่าความเป็นจริงมาก (และในทางกลับกัน) นั่นคือเหตุผลที่นักเดินทางในละติจูดเขตร้อนและเส้นศูนย์สูตรของโลกของเราประสบกับความร้อนและความร้อนอย่างหนัก

ปัจจุบันมีเครื่องทำความชื้นและเครื่องลดความชื้นแบบพิเศษที่ช่วยควบคุมความชื้นของอากาศในพื้นที่ปิด

ในที่สุด...

ดังนั้นความชื้นสัมบูรณ์ของอากาศจึงเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญที่สุดที่ทำให้เรามีความคิดเกี่ยวกับสถานะและลักษณะของมวลอากาศ ในกรณีนี้ จำเป็นต้องแยกค่านี้ออกจากความชื้นสัมพัทธ์ได้ และถ้าอย่างหลังแสดงสัดส่วนของไอน้ำ (เป็นเปอร์เซ็นต์) ที่มีอยู่ในอากาศ ความชื้นสัมบูรณ์ก็คือปริมาณไอน้ำจริงในหน่วยกรัมในอากาศหนึ่งลูกบาศก์เมตร

ค่าต่อไปนี้ใช้เพื่อกำหนดลักษณะของความชื้นในอากาศ: ความชื้นสัมบูรณ์สูงสุดและสัมพัทธ์, การขาดความอิ่มตัว, จุดน้ำค้าง

ความชื้นสัมบูรณ์ เรียกปริมาณไอน้ำในหน่วยกรัม ณ เวลาที่กำหนดในอากาศ 1 ลบ.ม.

ความชื้นสูงสุด คือ ปริมาณไอน้ำในหน่วยกรัมที่บรรจุอยู่ในอากาศ 1 ลบ.ม. ณ ช่วงเวลาที่อิ่มตัวเต็มที่

ความชื้นสัมพัทธ์ คืออัตราส่วนของความชื้นสัมบูรณ์ต่อค่าสูงสุด แสดงเป็นเปอร์เซ็นต์

ขาดความอิ่มตัว คือความแตกต่างระหว่างความชื้นสูงสุดและความชื้นสัมบูรณ์

จุดน้ำค้าง - อุณหภูมิที่ความชื้นสัมบูรณ์อยู่ที่สูงสุด

เมื่อทำการประเมินความชื้นในอากาศ ค่าความชื้นสัมพัทธ์มีความสำคัญมากที่สุด

ความชื้นสัมพัทธ์สามารถวัดได้ด้วยไฮโกรมิเตอร์หรือไซโครมิเตอร์ พื้นฐาน ไฮโกรมิเตอร์ เป็นเส้นผมของมนุษย์ที่ขาดไขมันซึ่งเชื่อมต่อผ่านบล็อกที่มีลูกศรซึ่งเคลื่อนที่ไปตามมาตราส่วน ผมยาวขึ้นตามความชื้นที่เพิ่มขึ้นและสั้นลงเมื่อผมสั้นลง

ไซโครมิเตอร์ ประกอบด้วยเทอร์โมมิเตอร์ที่เหมือนกันสองตัว (ปรอทหรือแอลกอฮอล์) ถังของหนึ่งในนั้นถูกคลุมด้วยผ้าซึ่งชุบน้ำกลั่นล่วงหน้า เมื่อน้ำระเหย ถังจะเย็นลง ความแตกต่างของอุณหภูมิใช้เพื่อตัดสินความชื้นของอากาศ เนื่องจากความเข้มของการระเหยขึ้นอยู่กับระดับความอิ่มตัวของอากาศโดยรอบด้วยไอน้ำ ใช้ไซโครมิเตอร์สองประเภท: อยู่กับที่ (สิงหาคม) และความทะเยอทะยาน (Assmann)

ไซโครมิเตอร์เดือนสิงหาคม ใช้ในสภาวะที่ไม่นิ่ง (ที่สถานีอุตุนิยมวิทยาในโรงพยาบาล) วางไว้ในสถานที่ที่อุปกรณ์ไม่สัมผัสกับรังสีความร้อนและลม

ความชื้นสัมบูรณ์คำนวณโดยใช้สูตร Regnot:

K \u003d f - a (t c - t c) x B,

ที่ไหน ถึง- ความชื้นสัมบูรณ์ mm Hg;

ฉ-ความชื้นในอากาศสูงสุดที่อุณหภูมิกระเปาะเปียก (กำหนดตามตารางที่ 1.6)

เอ-ค่าสัมประสิทธิ์ไซโครเมทริก เท่ากับ 0.0001

ที ส -อุณหภูมิกระเปาะแห้ง

ใน -อุณหภูมิกระเปาะเปียก

ข-ความดันบรรยากาศในขณะที่สังเกต mm Hg

ในไซโครมิเตอร์ของ Assmannถังเทอร์โมมิเตอร์ได้รับการปกป้องด้วยเกราะโลหะสองชั้นจากความร้อนจากรังสี มีท่อระบายอากาศรอบๆ ถัง ซึ่งอากาศจะถูกดูดเข้าไปด้วยความเร็วคงที่ (4 ม./วินาที) ในการวัดความชื้น เทอร์โมมิเตอร์แบบห่อด้วยผ้าจะชุบน้ำกลั่น จากนั้นสปริงพัดลมจะพันและวางอุปกรณ์ไว้ที่จุดที่ต้องการ การอ่านเทอร์โมมิเตอร์แบบแห้งและเปียกจะถูกบันทึก 4-5 นาทีหลังจากที่พัดลมเริ่มทำงาน

… ความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศส่งผลต่อพารามิเตอร์การอบแห้งของสีและสารเคลือบเงาที่ใช้น้ำอย่างไร

ความชื้นในอากาศสัมพัทธ์ - มีผลกระทบอย่างมากต่อทั้งความเร็วและความสมบูรณ์ของการทำให้แห้งของสีที่ใช้น้ำและสารเคลือบเงา

ความชื้นสัมพัทธ์เป็นพารามิเตอร์ที่กำหนดปริมาณน้ำที่อากาศยินดีรับในรูปของไอน้ำ

ความชื้นสัมพัทธ์

ความชื้นสัมพัทธ์คืออัตราส่วนของปริมาณไอน้ำในอากาศต่อปริมาณไอสูงสุดที่เป็นไปได้ในอุณหภูมิที่กำหนด

จากคำจำกัดความ อย่างน้อยก็ชัดเจนว่าอากาศสามารถบรรจุน้ำได้ในปริมาณจำกัด และปริมาณนี้ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ

เมื่อความชื้นในอากาศเท่ากับ 100% หมายความว่าปริมาณไอน้ำสูงสุดที่เป็นไปได้อยู่ในอากาศและอากาศไม่สามารถรับได้อีก กล่าวอีกนัยหนึ่ง การระเหยของน้ำภายใต้สภาวะเหล่านี้เป็นไปไม่ได้

ยิ่งความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศต่ำเท่าใด น้ำก็จะเปลี่ยนเป็นไอน้ำได้มากขึ้นเท่านั้น และอัตราการระเหยยิ่งสูงขึ้น แต่กระบวนการนี้ไม่สิ้นสุด - หากการระเหยเกิดขึ้นในพื้นที่ปิด (เช่น ไม่มีเครื่องดูดควันในเครื่องอบผ้า) การระเหยจะหยุดในบางจุด

ความชื้นสัมบูรณ์

ตารางแสดงค่าความชื้นสัมบูรณ์ของอากาศที่มีความชื้นสัมพัทธ์ 100% ในช่วงอุณหภูมิที่เราสนใจและพฤติกรรมของพารามิเตอร์ความชื้นสัมพัทธ์กับอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น

อุณหภูมิ °Cแอบโซลูท
ความชื้น g/m³
ญาติ
ความชื้น % 5 °C
ญาติ
ความชื้น, % 15 °C
- 20 1,08 - -
- 15 1,61 - -
- 10 2,36 - -
- 5 3,41 - -
0 4,85 - -
5 6,80 100 -
10 9,40 72,35 -
15 12,83 53,01 100
20 17,30 39,31 74,17
25 23,04 29,52 55,69
30 30,36 22,40 42,26
35 39,58 17,19 32,42

จากข้อมูลข้างต้น จะเห็นได้ว่าในขณะที่รักษาค่าความชื้นสัมบูรณ์ไว้ เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ค่าความชื้นสัมพัทธ์จะลดลง

ค่าความชื้นสัมบูรณ์สูงสุดที่อุณหภูมิหนึ่งทำให้สามารถคำนวณประสิทธิภาพของเครื่องอบผ้า หรือความไร้ประสิทธิภาพของเครื่องอบผ้าให้แม่นยำยิ่งขึ้นโดยไม่ต้องมีการระบายอากาศแบบบังคับ

สมมติว่าเรามีเครื่องอบผ้า - ห้อง 7 คูณ 4 และสูง 3 เมตร ซึ่งเท่ากับ 84 ลูกบาศก์เมตร และสมมติว่าเราต้องการทำให้โปรไฟล์หน้าต่างพีวีซี 100 ชิ้นแห้งหรือแผงกระจกหรือไฟเบอร์ซีเมนต์ 160 แผงในอาคารขนาด 600 x 600 มม. ในห้องนี้ ซึ่งมีเนื้อที่ประมาณ 60 ตร.ม. พื้นผิว

ในการทาสีพื้นผิวนั้นจะใช้สี 6 ลิตร น้ำประมาณ 2 ลิตรจะต้องระเหยไปเพื่อให้สีแห้งสนิท ในเวลาเดียวกันตามตารางที่อุณหภูมิ 20 ° C 84 ลูกบาศก์เมตร อากาศสามารถบรรจุน้ำได้สูงสุด 1.5 ลิตร

นั่นคือแม้ว่าในตอนแรกอากาศจะมีความชื้นสัมพัทธ์เป็นศูนย์ แต่สีที่ใช้น้ำในห้องนี้จะไม่แห้งหากไม่มีการระบายอากาศแบบบังคับ

การลดความชื้นสัมพัทธ์

เนื่องจากการระเหยของน้ำโดยสมบูรณ์เป็นเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการทำโพลิเมอไรเซชันของการเคลือบสีน้ำที่ใช้น้ำ ค่าความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศจึงมีผลอย่างมากต่ออัตราการทำให้แห้งและแม้กระทั่งประสิทธิภาพของการเคลือบโพลีเมอร์

แต่ก็ไม่ได้น่ากลัวอย่างที่คิด ตัวอย่างเช่น หากคุณนำเข้าอากาศภายนอกที่มีความชื้นสัมพัทธ์ 100% และอุณหภูมิ 5°C และให้ความร้อนสูงถึง 15°C อากาศจะมีความชื้นสัมพัทธ์เพียง 53% เท่านั้น

ความชื้นไม่ได้หายไปจากอากาศ กล่าวคือ ความชื้นสัมบูรณ์ไม่เปลี่ยนแปลง แต่อากาศพร้อมที่จะรับน้ำมากเป็นสองเท่าของที่อุณหภูมิต่ำ

นั่นคือไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องลดความชื้นหรือคอนเดนเซอร์เพื่อให้ได้พารามิเตอร์ที่ยอมรับได้สำหรับการทำให้สีแห้ง - เพียงพอที่จะเพิ่มอุณหภูมิให้สูงกว่าอุณหภูมิแวดล้อม

ยิ่งความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างอากาศภายนอกกับอากาศที่ป้อนเข้าสู่เครื่องอบผ้ามากขึ้น ความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศก็จะยิ่งต่ำลง

ความชื้นเป็นลักษณะสำคัญของสิ่งแวดล้อม แต่ไม่ใช่ทุกคนที่เข้าใจอย่างถ่องแท้ถึงความหมายของรายงานสภาพอากาศ และความชื้นสัมบูรณ์เป็นแนวคิดที่เกี่ยวข้องกัน เป็นไปไม่ได้ที่จะเข้าใจแก่นแท้ของสิ่งหนึ่งโดยปราศจากความเข้าใจอีกประการหนึ่ง

อากาศและความชื้น

อากาศมีส่วนผสมของสารในสถานะก๊าซ อย่างแรกคือไนโตรเจนและออกซิเจน องค์ประกอบทั้งหมด (100%) ประกอบด้วยประมาณ 75% และ 23% โดยน้ำหนักตามลำดับ อาร์กอนประมาณ 1.3% น้อยกว่า 0.05% เป็นคาร์บอนไดออกไซด์ ส่วนที่เหลือ (ทั้งหมดหายไปประมาณ 0.005%) คือซีนอน ไฮโดรเจน คริปทอน ฮีเลียม มีเทน และนีออน

ยังมีความชื้นในอากาศในปริมาณคงที่อีกด้วย มันเข้าสู่ชั้นบรรยากาศหลังจากการระเหยของโมเลกุลของน้ำจากมหาสมุทรของโลก จากดินชื้น ในพื้นที่ปิด เนื้อหาอาจแตกต่างจากสภาพแวดล้อมภายนอกและขึ้นอยู่กับแหล่งที่มาของรายได้และการบริโภคเพิ่มเติม

สำหรับคำจำกัดความที่แม่นยำยิ่งขึ้นของลักษณะทางกายภาพและตัวบ่งชี้เชิงปริมาณ มีการใช้แนวคิดสองประการ: ความชื้นสัมพัทธ์และความชื้นสัมบูรณ์ ในชีวิตประจำวันส่วนเกินจะเกิดขึ้นเมื่อตากผ้าในกระบวนการทำอาหาร คนและสัตว์ขับถ่ายด้วยการหายใจพืชเป็นผลมาจากการแลกเปลี่ยนก๊าซ ในการผลิต การเปลี่ยนแปลงในอัตราส่วนของไอน้ำสามารถเชื่อมโยงกับการควบแน่นระหว่างการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ

สัมบูรณ์และคุณสมบัติของการใช้คำ

การรู้ปริมาณไอน้ำที่แน่นอนในบรรยากาศมีความสำคัญเพียงใด? พารามิเตอร์เหล่านี้ใช้ในการคำนวณพยากรณ์อากาศ ความเป็นไปได้ของฝนและปริมาณน้ำฝน และเส้นทางการเคลื่อนที่ของแนวรบ จากสิ่งนี้ ความเสี่ยงของพายุไซโคลนและโดยเฉพาะอย่างยิ่งพายุเฮอริเคน ซึ่งอาจก่อให้เกิดอันตรายร้ายแรงต่อภูมิภาค ถูกกำหนด

อะไรคือความแตกต่างระหว่างสองแนวคิด? โดยทั่วไปแล้ว ทั้งความชื้นสัมพัทธ์และความชื้นสัมบูรณ์จะบ่งบอกถึงปริมาณไอน้ำในอากาศ แต่ตัวบ่งชี้แรกถูกกำหนดโดยการคำนวณ วิธีที่สองสามารถวัดได้โดยวิธีทางกายภาพโดยให้ผลลัพธ์เป็น g/m 3

อย่างไรก็ตาม เมื่ออุณหภูมิแวดล้อมเปลี่ยนแปลง ตัวบ่งชี้เหล่านี้จะเปลี่ยนไป เป็นที่ทราบกันดีว่าปริมาณไอน้ำสูงสุดที่สามารถบรรจุในอากาศได้คือความชื้นสัมบูรณ์ แต่สำหรับโหมด +1°C และ +10°C ค่าเหล่านี้จะต่างกัน

การพึ่งพาเนื้อหาเชิงปริมาณของไอน้ำในอากาศกับอุณหภูมิจะแสดงในตัวบ่งชี้ความชื้นสัมพัทธ์ คำนวณโดยใช้สูตร ผลลัพธ์จะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ (ตัวบ่งชี้วัตถุประสงค์ของค่าสูงสุดที่เป็นไปได้)

อิทธิพลของสภาพแวดล้อม

ความชื้นสัมบูรณ์และความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศจะเปลี่ยนไปอย่างไรเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น เช่น จาก +15 °C เป็น +25°C เมื่อเพิ่มขึ้นความดันของไอน้ำจะเพิ่มขึ้น ซึ่งหมายความว่าโมเลกุลของน้ำจะพอดีกับปริมาตรของหน่วย (1 m3) มากขึ้น ส่งผลให้ความชื้นสัมบูรณ์เพิ่มขึ้นด้วย ญาติจะลดลง เนื่องจากปริมาณไอน้ำที่แท้จริงยังคงอยู่ที่ระดับเดิม แต่ค่าสูงสุดที่เป็นไปได้จะเพิ่มขึ้น ตามสูตร (หารด้วยอีกอันหนึ่งแล้วคูณผลลัพธ์ด้วย 100%) ผลลัพธ์จะลดลงในตัวบ่งชี้

ความชื้นสัมบูรณ์และความชื้นสัมพัทธ์จะเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิที่ลดลงอย่างไร จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อคุณลดจาก +15 °C เป็น +5 °C? สิ่งนี้จะลดความชื้นสัมบูรณ์ ดังนั้นใน 1 m3 ส่วนผสมของไอน้ำในอากาศสามารถใส่ในปริมาณที่น้อยกว่าได้มากที่สุด การคำนวณตามสูตรจะแสดงการเพิ่มขึ้นของตัวบ่งชี้สุดท้าย - เปอร์เซ็นต์ของความชื้นสัมพัทธ์จะเพิ่มขึ้น

ความสำคัญสำหรับบุคคล

ในที่ที่มีไอน้ำมากเกินไปจะรู้สึกถึงความอับชื้นโดยขาดความแห้งกร้านของผิวหนังและความกระหายน้ำ เห็นได้ชัดว่าความชื้นของอากาศบริสุทธิ์สูงขึ้น น้ำส่วนเกินจะไม่ถูกกักไว้ในสถานะก๊าซและผ่านเข้าไปในตัวกลางที่เป็นของเหลวหรือของแข็ง มันพุ่งลงมาในชั้นบรรยากาศซึ่งเกิดจากการตกตะกอน (หมอก, น้ำค้างแข็ง) ภายในอาคาร ชั้นของคอนเดนเสทก่อตัวขึ้นบนสิ่งของภายใน และน้ำค้างก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวหญ้าในตอนเช้า

อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นนั้นง่ายกว่าที่จะทนในห้องที่แห้ง อย่างไรก็ตามในโหมดเดียวกัน แต่ที่ความชื้นสัมพัทธ์สูงกว่า 90% ทำให้ร่างกายร้อนจัดอย่างรวดเร็ว ร่างกายต่อสู้กับปรากฏการณ์นี้ในลักษณะเดียวกัน - ความร้อนถูกปลดปล่อยออกมาด้วยเหงื่อ แต่ในอากาศแห้ง มันจะระเหย (แห้ง) ออกจากพื้นผิวของร่างกายอย่างรวดเร็ว ในสภาพแวดล้อมที่ชื้น สิ่งนี้จะไม่เกิดขึ้นจริง โหมดที่เหมาะสมที่สุด (สบาย) สำหรับคนคือ 40-60%

มีไว้เพื่ออะไร? ในวัสดุจำนวนมากในสภาพอากาศเปียก ปริมาณวัตถุแห้งต่อหน่วยปริมาตรจะลดลง ความแตกต่างนี้ไม่มีนัยสำคัญนัก แต่ด้วยปริมาณมาก มันสามารถ "ส่งผล" เป็นจำนวนที่กำหนดจริงๆ ได้

ผลิตภัณฑ์ (เมล็ดพืช แป้ง ซีเมนต์) มีเกณฑ์ความชื้นที่ยอมรับได้ ซึ่งสามารถจัดเก็บได้โดยไม่สูญเสียคุณภาพหรือคุณสมบัติทางเทคโนโลยี ดังนั้น ตัวชี้วัดการตรวจสอบและการบำรุงรักษาให้อยู่ในระดับที่เหมาะสมจึงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับสถานที่จัดเก็บ การลดความชื้นในอากาศยังช่วยลดความชื้นในผลิตภัณฑ์ได้อีกด้วย

อุปกรณ์

ในทางปฏิบัติ ความชื้นจริงวัดด้วยไฮโกรมิเตอร์ เคยมีสองแนวทาง หนึ่งขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงการขยายตัวของเส้นผม (คนหรือสัตว์) อีกวิธีหนึ่งอิงจากความแตกต่างระหว่างการอ่านเทอร์โมมิเตอร์ในสภาพแวดล้อมที่แห้งและชื้น (ไซโครเมทริก)

ในไฮโกรมิเตอร์ของเส้นผม ลูกศรของกลไกจะเชื่อมต่อกับเส้นผมที่ยืดอยู่บนกรอบ มันเปลี่ยนคุณสมบัติทางกายภาพขึ้นอยู่กับความชื้นของอากาศโดยรอบ ลูกศรเบี่ยงเบนจากค่าอ้างอิง การเคลื่อนไหวของเธอถูกติดตามในระดับที่ใช้

ความชื้นสัมพัทธ์และความชื้นสัมบูรณ์ของอากาศ อย่างที่คุณทราบ ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิแวดล้อม คุณลักษณะนี้ใช้ในไซโครมิเตอร์ เมื่อพิจารณาแล้ว ให้อ่านค่าของเทอร์โมมิเตอร์ที่อยู่ติดกันสองตัว ขวดหนึ่ง (แห้ง) อยู่ภายใต้สภาวะปกติ อีกด้านหนึ่ง (เปียก) ห่อด้วยไส้ตะเกียงซึ่งเชื่อมต่อกับอ่างเก็บน้ำ

ภายใต้เงื่อนไขดังกล่าว เทอร์โมมิเตอร์จะวัดสภาพแวดล้อมโดยคำนึงถึงความชื้นที่ระเหยออกไป และตัวบ่งชี้นี้ขึ้นอยู่กับปริมาณไอน้ำในอากาศ ความแตกต่างจะถูกกำหนด ค่าความชื้นสัมพัทธ์ถูกกำหนดโดยตารางพิเศษ

เมื่อเร็ว ๆ นี้ เซ็นเซอร์ที่ใช้การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางไฟฟ้าของวัสดุบางชนิดได้ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้น เพื่อยืนยันผลลัพธ์และตรวจสอบเครื่องมือ มีการตั้งค่าอ้างอิง

ข้อมูลทั่วไป

ความชื้นขึ้นอยู่กับลักษณะของสาร และในของแข็ง นอกจากนี้ ขึ้นอยู่กับระดับความวิจิตรหรือความพรุน เนื้อหาของน้ำที่ถูกผูกมัดทางเคมีที่เรียกว่าน้ำตามรัฐธรรมนูญ เช่น ไฮดรอกไซด์ ซึ่งถูกปล่อยออกมาเฉพาะระหว่างการสลายตัวทางเคมี เช่นเดียวกับน้ำไฮเดรตที่เป็นผลึก จะไม่รวมอยู่ในแนวคิดเรื่องความชื้น

หน่วยวัดและคุณสมบัติของคำจำกัดความของแนวคิดเรื่องความชื้น

  • ความชื้นมักจะถูกกำหนดโดยปริมาณน้ำในสาร ซึ่งแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ (%) ของมวลดั้งเดิมของสารเปียก ( มวลความชื้น) หรือปริมาตร ( ความชื้นจำนวนมาก).
  • ความชื้นสามารถระบุได้ด้วยความชื้นหรือ ความชื้นสัมบูรณ์- ปริมาณน้ำต่อหน่วยมวลของส่วนที่แห้งของวัสดุ คำจำกัดความของความชื้นนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการประเมินคุณภาพของไม้

ค่านี้ไม่สามารถวัดได้อย่างแม่นยำเสมอไปเพราะ ในบางกรณี เป็นไปไม่ได้ที่จะเอาน้ำที่ขัดต่อรัฐธรรมนูญออกทั้งหมดและชั่งน้ำหนักวัตถุก่อนและหลังการดำเนินการนี้

  • ความชื้นสัมพัทธ์เป็นตัวกำหนดลักษณะของความชื้นที่สัมพันธ์กับปริมาณความชื้นสูงสุดที่สามารถบรรจุอยู่ในสารในสภาวะสมดุลทางอุณหพลศาสตร์ ความชื้นสัมพัทธ์มักจะวัดเป็นเปอร์เซ็นต์ของค่าสูงสุด

วิธีการกำหนด

เครื่องไทเทรต Karl Fischer

การสร้างความชื้นของผลิตภัณฑ์ วัสดุ ฯลฯ จำนวนมากเป็นสิ่งสำคัญ ที่ความชื้นระดับหนึ่งเท่านั้น วัตถุจำนวนมาก (เมล็ดพืช ซีเมนต์ ฯลฯ) เหมาะสมกับจุดประสงค์ที่ต้องการ กิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตในสัตว์และพืชเป็นไปได้เฉพาะที่ความชื้นสัมพัทธ์และความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศเท่านั้น ความชื้นอาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดที่สำคัญในน้ำหนักของสินค้า กิโลกรัมน้ำตาลหรือธัญพืชที่มีความชื้น 5% และ 10% จะมีน้ำตาลแห้งหรือธัญพืชในปริมาณที่แตกต่างกัน

การวัดความชื้นถูกกำหนดโดยการทำให้ความชื้นแห้งและทำการไตเตรทความชื้นตาม Karl Fischer วิธีการเหล่านี้เป็นวิธีการหลัก นอกจากนั้น ยังมีการพัฒนาอื่นๆ อีกมากมายที่ปรับเทียบตามผลการวัดความชื้นด้วยวิธีการหลักและตามตัวอย่างความชื้นมาตรฐาน

ความชื้นในอากาศ

ความชื้นในอากาศเป็นค่าที่กำหนดลักษณะของเนื้อหาของไอน้ำในส่วนต่างๆ ของชั้นบรรยากาศของโลก

ความชื้น - ปริมาณไอน้ำในอากาศ ลักษณะสำคัญอย่างหนึ่งของสภาพอากาศและภูมิอากาศ

ความชื้นในชั้นบรรยากาศของโลกแตกต่างกันอย่างมาก ดังนั้น ใกล้พื้นผิวโลก ปริมาณไอน้ำในอากาศเฉลี่ยจาก 0.2% โดยปริมาตรในละติจูดสูงเป็น 2.5% ในเขตร้อน ความดันไอในละติจูดขั้วโลกมีค่าน้อยกว่า 1 mb ในฤดูหนาว (บางครั้งอาจอยู่ที่ 100 mb) และในฤดูร้อนจะต่ำกว่า 5 mb ในเขตร้อน จะเพิ่มเป็น 30 MB และบางครั้งก็มากกว่านั้น ในทะเลทรายกึ่งเขตร้อน ความดันไอจะลดลงเหลือ 5-10 mb

ความชื้นสัมบูรณ์ในอากาศ (f) คือปริมาณไอน้ำที่มีอยู่ในอากาศ 1 ลบ.ม. จริง ๆ :

f = (มวลไอน้ำในอากาศ)/(ปริมาตรอากาศชื้น)

หน่วยความชื้นสัมบูรณ์ที่ใช้กันทั่วไป: (f) = g/m³

ความชื้นสัมพัทธ์ (φ) คืออัตราส่วนของความชื้นสัมบูรณ์ในปัจจุบันต่อความชื้นสัมพัทธ์สูงสุด ณ อุณหภูมิที่กำหนด (ดูตาราง)

เสื้อ(°ซ) -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
fmax (g/m³) 0,29 0,81 2,1 4,8 9,4 17,3 30,4 51,1 83,0 130 198 293 423 598

φ = (ความชื้นสัมบูรณ์)/(ความชื้นสูงสุด)

ความชื้นสัมพัทธ์มักแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ ปริมาณเหล่านี้สัมพันธ์กันโดยความสัมพันธ์ต่อไปนี้:

φ = (f×100)/fmax

ความชื้นสัมพัทธ์สูงมากในเขตเส้นศูนย์สูตร (เฉลี่ยต่อปีสูงถึง 85% หรือมากกว่า) เช่นเดียวกับในละติจูดขั้วโลกและในฤดูหนาวภายในทวีปละติจูดกลาง ในฤดูร้อน บริเวณมรสุมจะมีความชื้นสัมพัทธ์สูง ค่าความชื้นสัมพัทธ์ต่ำพบได้ในทะเลทรายกึ่งเขตร้อนและเขตร้อน และในฤดูหนาวในเขตมรสุม (ไม่เกิน 50% และต่ำกว่า)

ความชื้นจะลดลงอย่างรวดเร็วตามระดับความสูง ที่ความสูง 1.5-2 กม. ความดันไอจะอยู่ที่ครึ่งหนึ่งของพื้นผิวโลกโดยเฉลี่ย โทรโพสเฟียร์คิดเป็น 99% ของไอน้ำในบรรยากาศ โดยเฉลี่ย ในทุกตารางเมตรของพื้นผิวโลก อากาศมีไอน้ำอยู่ประมาณ 28.5 กิโลกรัม

วรรณกรรม

Usoltsev V. A. การวัดความชื้นในอากาศ, L. , 1959.

ค่าการวัดความชื้นในแก๊ส

ปริมาณต่อไปนี้ใช้เพื่อระบุปริมาณความชื้นในอากาศ:

ความชื้นสัมบูรณ์ในอากาศคือมวลของไอน้ำที่มีอยู่ในปริมาตรอากาศหนึ่งหน่วย กล่าวคือ ความหนาแน่นของไอน้ำในอากาศ [g/m³]; ในบรรยากาศมีตั้งแต่ 0.1-1.0 g/m³ (ในฤดูหนาวทั่วทั้งทวีป) ถึง 30 g/m³ หรือมากกว่า (ในเขตเส้นศูนย์สูตร) ความชื้นในอากาศสูงสุด (ขีดจำกัดความอิ่มตัว) ปริมาณไอน้ำที่สามารถบรรจุในอากาศที่อุณหภูมิหนึ่งๆ ในสภาวะสมดุลทางอุณหพลศาสตร์ (ค่าสูงสุดของความชื้นในอากาศ ณ อุณหภูมิที่กำหนด) [g/m³] เมื่ออุณหภูมิอากาศเพิ่มขึ้นความชื้นสูงสุดจะเพิ่มขึ้น ความดันไอที่กระทำโดยไอน้ำที่มีอยู่ในอากาศ (ความดันไอน้ำเป็นส่วนหนึ่งของความดันบรรยากาศ), [Pa]; ความแตกต่างของการขาดความชื้นระหว่างความดันไออิ่มตัวและความดันไอ [Pa] เช่น ระหว่างความชื้นในอากาศสูงสุดและสัมบูรณ์ [g/m³]; อัตราส่วนความชื้นสัมพัทธ์ของความดันไอต่อความดันไออิ่มตัว เช่น ความชื้นในอากาศสัมบูรณ์ถึงสูงสุด [% ความชื้นสัมพัทธ์] อุณหภูมิจุดน้ำค้างของก๊าซที่ก๊าซอิ่มตัวด้วยไอน้ำ °C ความชื้นสัมพัทธ์ของก๊าซคือ 100% เมื่อมีไอน้ำไหลเข้ามาอีกหรือเมื่ออากาศ (แก๊ส) เย็นลง คอนเดนเสทก็ปรากฏขึ้น ดังนั้น แม้ว่าน้ำค้างจะไม่ตกที่ -10 หรือ −50°C แต่ก็

มีคำถามหรือไม่?

รายงานการพิมพ์ผิด

ข้อความที่จะส่งถึงบรรณาธิการของเรา: