Umiditate relativă și umiditate absolută: caracteristici de măsurare și definire

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-02-12 12:14

Umiditatea este o caracteristică importantă a mediului. Dar nu toată lumea înțelege pe deplin ce se înțelege prin valorile indicatorilor dați în rapoartele meteo. Umiditatea relativă și umiditatea absolută sunt concepte înrudite. Nu este posibil să înțelegeți esența uneia fără a înțelege pe celăl alt.

Aer și umiditate

Aerul conține un amestec de substanțe în stare gazoasă. Primul este azotul și oxigenul. Compoziția lor totală (100%) conține aproximativ 75% și, respectiv, 23% în greutate. Aproximativ 1,3% argon, mai puțin de 0,05% este dioxid de carbon. Restul (fracția de masă lipsă de aproximativ 0,005% în total) este xenon, hidrogen, kripton, heliu, metan și neon.

De asemenea, există întotdeauna o anumită cantitate de umiditate în aer. Intră în atmosferă după evaporarea moleculelor de apă din oceanele lumii, cusol umed. Într-un spațiu închis, conținutul acestuia poate diferi de mediul extern și depinde de prezența unor surse suplimentare de venit și consum.

Pentru o definire mai precisă a caracteristicilor fizice și a indicatorilor cantitativi, se folosesc două concepte: umiditate relativă și umiditate absolută. În viața de zi cu zi, excesul de vapori de apă se formează la uscarea hainelor, în procesul de gătire. Oamenii și animalele îl excretă prin respirație, plantele ca urmare a schimbului de gaze. În producție, o modificare a raportului vaporilor de apă se poate datora condensului din cauza diferențelor de temperatură.

Umiditatea absolută și relativă a aerului: caracteristici ale utilizării termenului

Cât de important este cunoașterea cantității exacte de vapori de apă din atmosferă? Acești parametri sunt utilizați pentru calcularea prognozelor meteo, a posibilității de precipitații și a volumului acestora și a căilor de mișcare a fronturilor. Pe baza acesteia se determină riscurile de cicloane și în special de uragane, care pot reprezenta un pericol grav pentru regiune.

Care este diferența dintre cele două concepte? În comun, atât umiditatea relativă, cât și umiditatea absolută indică cantitatea de vapori de apă din aer. Dar primul indicator este determinat de calcul. Al doilea poate fi măsurat prin metode fizice cu rezultatul în g/m3.

Cu toate acestea, pe măsură ce temperatura ambientală se modifică, aceste cifre se modifică. Se știe că cantitatea maximă de vapori de apă care poate fi conținută în aer este umiditatea absolută. Dar pentru modurile +1°C și+10°C aceste valori vor fi diferite.

Dependența conținutului cantitativ de vapori de apă din aer de temperatură este afișată în indicatorul de umiditate relativă. Se calculează folosind o formulă. Rezultatul este exprimat ca procent (un indicator obiectiv al valorii maxime posibile).

Influența condițiilor de mediu

Cum se va schimba umiditatea absolută și relativă a aerului odată cu creșterea temperaturii, de exemplu, de la +15°C la +25°C? Odată cu creșterea acesteia, presiunea vaporilor de apă crește. Aceasta înseamnă că mai multe molecule de apă se vor potrivi într-o unitate de volum (1 m3). Ca urmare, crește și umiditatea absolută. Apoi, ruda va scădea. Acest lucru se datorează faptului că conținutul real de vapori de apă a rămas la același nivel, dar valoarea maximă posibilă a crescut. Conform formulei (împărțind unul la altul și înmulțind rezultatul cu 100%), rezultatul va fi o scădere a indicatorului.

Cum se va schimba umiditatea absolută și relativă odată cu scăderea temperaturii? Ce se întâmplă când scazi de la +15°C la +5°C? Acest lucru va reduce umiditatea absolută. În consecință, în 1 m3. amestecul de aer de vapori de apă poate încadra pe cât posibil o cantitate mai mică. Calculul conform formulei va arăta o creștere a indicatorului final - procentul de umiditate relativă va crește.

Semnificație pentru o persoană

Dacă există o cantitate în exces de vapori de apă, se simte înfundare, dacă există o lipsă, se simtepiele uscată și sete. Evident, umiditatea aerului brut este mai mare. Cu un exces, excesul de apă nu este reținut în stare gazoasă și trece într-un mediu lichid sau solid. În atmosferă, se repezi în jos, acest lucru se manifestă prin precipitații (ceață, îngheț). În interior, pe elementele interioare se formează un strat de condens, dimineața rouă pe suprafața ierbii.

Crișterea temperaturii este mai ușor de suportat într-un mediu uscat. Totuși, același mod, dar la o umiditate relativă peste 90%, provoacă o supraîncălzire rapidă a corpului. Corpul luptă cu acest fenomen în același mod - căldura este eliberată cu transpirație. Dar în aer uscat, se evaporă (se usucă) rapid de pe suprafața corpului. Într-un mediu umed, acest lucru practic nu se întâmplă. Cel mai potrivit mod (confortabil) pentru o persoană este 40-60%.

Măsurarea umidității relative și absolute

Pentru ce este? În materialele vrac pe vreme umedă, conținutul de substanță uscată pe unitatea de volum scade. Această diferență nu este atât de semnificativă, dar cu volume mari poate „rezulta” într-o cantitate cu adevărat determinată.

Produsele (cereale, făină, ciment) au un prag de umiditate acceptabil la care pot fi depozitate fără pierderea calității sau a proprietăților tehnologice. Prin urmare, monitorizarea indicatorilor și menținerea acestora la un nivel optim sunt obligatorii pentru unitățile de depozitare. Prin reducerea umidității din aer, o reduc și în produse.

Instrumente

În practică, umiditatea reală este măsurată cu higrometre. Anterior erau douăabordare. Una se bazează pe modificarea extensibilității părului (uman sau animal). Celăl alt se bazează pe diferența dintre citirile termometrului într-un mediu uscat și umed (psihrometric).

Într-un higrometru de păr, acul mecanismului este conectat la părul întins pe cadru. Modifică proprietățile fizice în funcție de umiditatea aerului din jur. Săgeata se abate de la valoarea de referință. Mișcările ei sunt urmărite pe scara aplicată.

Umiditatea relativă și umiditatea absolută, după cum știți, depind de temperatura mediului ambiant. Această caracteristică este utilizată în psicrometru. La determinare, se iau citirile a două termometre adiacente. Balonul unuia (uscat) este în condiții normale. Celăl alt (ud) îl are învelit într-un fitil, care este conectat la un rezervor de apă.

În astfel de condiții, termometrul măsoară mediul, ținând cont de umiditatea care se evaporă. Și acest indicator depinde de cantitatea de vapori de apă din aer. Diferenta este determinata. Valoarea umidității relative este determinată de tabele speciale.

Recent, senzorii care folosesc modificări ale caracteristicilor electrice ale anumitor materiale au devenit mai folosiți. Pentru a confirma rezultatele și a verifica instrumentele, există setări de referință.