Lábápolás

Hogyan kell olvasni a relatív páratartalom képletét. A levegő abszolút páratartalma

Hogyan kell olvasni a relatív páratartalom képletét.  A levegő abszolút páratartalma

A levegő páratartalmának fogalma a vízrészecskék tényleges jelenléte egy bizonyos fizikai környezetben, beleértve a légkört is. Ebben az esetben különbséget kell tenni az abszolút és a relatív páratartalom között: az első esetben beszélgetünk a nedvesség nettó százalékáról. A termodinamika törvényének megfelelően a levegőben a vízmolekulák maximális tartalma korlátozott. Maximális megengedett szint meghatározza relatív teljesítmény páratartalom, és számos tényezőtől függ:

  • Légköri nyomás;
  • levegő hőmérséklet;
  • kis részecskék (por) jelenléte;
  • a kémiai szennyezés mértéke;

A mérés általánosan elfogadott mértéke a kamat, a számítást egy speciális képlet alapján végezzük, amelyről később lesz szó.

Abszolút nedvesség Ezt gramm/köbcentiméterben mérik, amit a kényelem kedvéért százalékra is átszámítanak. A magasság növekedésével régiónként növekedhet a nedvesség mennyisége, de egy bizonyos mennyezet elérésekor (kb. 6-7 kilométerre a tengerszint felett) a páratartalom nulla közeli értékre csökken. Az abszolút páratartalmat az egyik fő makroparaméternek tekintik: ennek alapján bolygók éghajlati térképeit és zónáit állítják össze.

A páratartalom meghatározása

(Pszichométer készülék - a páratartalmat a száraz és nedves hőmérők közötti hőmérséklet-különbség alapján határozza meg)

A páratartalmat az abszolút arány alapján olyan speciális műszerekkel határozzák meg, amelyek meghatározzák a vízmolekulák százalékos arányát a légkörben. A napi ingadozások általában elhanyagolhatóak - ez a mutató statikusnak tekinthető, és nem tükrözi a fontos éghajlati viszonyokat. Éppen ellenkezőleg, a relatív páratartalom erős napi ingadozásoknak van kitéve, és a kondenzált nedvesség pontos eloszlását, nyomását és egyensúlyi telítettségét tükrözi. Ezt a mutatót tekintik a főnek, és legalább naponta egyszer kiszámítják.

A levegő relatív páratartalmának meghatározása egy összetett képlet szerint történik, amely figyelembe veszi:

  • jelenlegi harmatpont;
  • hőfok;
  • nyomás telített gőz;
  • különféle matematikai modellek;

A szinoptikus előrejelzések gyakorlatában egyszerűsített megközelítést alkalmaznak, amikor a páratartalmat hozzávetőlegesen számítják ki, figyelembe véve a hőmérséklet-különbséget és a harmatpontot (azt jelzik, amikor a felesleges nedvesség csapadék formájában esik le). Ez a megközelítés lehetővé teszi a szükséges mutatók 90-95% -os pontosságú meghatározását, ami több mint elegendő a mindennapi szükségletekhez.

Természeti tényezőktől való függés

A levegőben lévő vízmolekulák tartalma az adott régió éghajlati jellemzőitől függ, időjárási viszonyok, légköri nyomás és néhány egyéb körülmény. Így a legmagasabb abszolút páratartalom a trópusi és tengerparti övezetekés eléri az 5%-ot. Relatív páratartalom emellett számos korábban tárgyalt tényező ingadozásától is függ. Esős ​​időszakban alacsony légköri nyomás mellett a relatív páratartalom elérheti a 85-95%-ot. Magas nyomású csökkenti a vízgőz telítettségét a légkörben, illetve csökkenti azok szintjét.

A relatív páratartalom fontos jellemzője a termodinamikai állapottól való függése. A természetes egyensúlyi páratartalom 100%, ami természetesen az éghajlat rendkívüli instabilitása miatt elérhetetlen. Technogén tényezők is befolyásolják a légkör páratartalmának ingadozását. A nagyvárosok körülményei között a nedvesség fokozott elpárolgása az aszfaltfelületekről, egyidejűleg a nedvesség felszabadulásával egy nagy szám szuszpendált részecskék és szén-monoxid. Ez a páratartalom erőteljes csökkenését okozza a világ legtöbb városában.

Hatás az emberi szervezetre

Az ember számára kényelmes páratartalom határértékei 40 és 70% között mozognak. Az ettől a normától erősen eltérő körülményeknek való tartós kitettség a jólét észrevehető romlását okozhatja, egészen a kóros állapotok kialakulásáig. Meg kell jegyezni, hogy egy személy különösen érzékeny a túlzottan alacsony páratartalomra, és számos jellegzetes tünetet tapasztal:

  • a nyálkahártyák irritációja;
  • krónikus rhinitis kialakulása;
  • fokozott fáradtság;
  • a bőr állapotának romlása;
  • csökkent immunitás;

A negatív hatások között magas páratartalom megjegyezhető a gombásodás és a megfázás kialakulásának veszélye.


A Földön számos nyitott tározó található, amelyek felszínéről a víz elpárolog: az óceánok és a tengerek a Föld felszínének mintegy 80%-át foglalják el. Ezért mindig van vízgőz a levegőben.

Könnyebb a levegőnél, mert a víz moláris tömege (18 * 10-3 kg mol-1) kisebb moláris tömeg nitrogén és oxigén, amelyek a levegő nagy részét alkotják. Ezért a vízgőz felemelkedik. Ugyanakkor kitágul, mivel a légkör felső rétegeiben a nyomás alacsonyabb, mint a Föld felszínén. Ez a folyamat megközelítőleg adiabatikusnak tekinthető, mert a lezajlás ideje alatt a gőz hőcseréjének a környező levegővel nincs ideje megtörténni.

1. Magyarázza meg, hogy ebben az esetben miért hűl le a gőz.

Nem azért esnek le, mert felszálló légáramlatokban szárnyalnak, ahogy a sárkányrepülők is (45.1. ábra). Ám amikor a felhőkben a cseppek túl nagyok lesznek, akkor is elkezdenek hullani: esik az eső (45.2. ábra).

Akkor érezzük jól magunkat, ha a vízgőz nyomása szobahőmérsékleten (20 ºС) körülbelül 1,2 kPa.

2. Mekkora része (százalékban) a telítési gőznyomás jelzett nyomásának azonos hőmérsékleten?
Nyom. Ehhez használja a telített vízgőz nyomásértékeinek táblázatát különböző értékeket hőfok. Az előző bekezdésben bemutatásra került. Itt egy részletesebb táblázat.

Most megtalálta a levegő relatív páratartalmát. Adjuk meg a definícióját.

A relatív páratartalom φ a százalékban kifejezett arány parciális nyomás p vízgőz a telített gőz pn nyomására azonos hőmérsékleten:

φ \u003d (p / pn) * 100%. (egy)

Az ember számára kényelmes körülmények 50-60% relatív páratartalomnak felelnek meg. Ha a relatív páratartalom lényegesen kisebb, akkor számunkra száraznak tűnik a levegő, ha pedig több - nedvesnek. Amikor a relatív páratartalom megközelíti a 100%-ot, a levegőt nedvesnek érzékeljük. Ugyanakkor a tócsák nem száradnak ki, mert a víz párolgása és a gőzkondenzáció folyamata kompenzálja egymást.

Tehát a levegő relatív páratartalmát az alapján ítéljük meg, hogy a levegőben lévő vízgőz milyen közel áll a telítettséghez.

Ha a telítetlen vízgőzt tartalmazó levegőt izotermikusan összenyomjuk, akkor a légnyomás és a telítetlen gőznyomás is megnő. De a vízgőz nyomása csak addig fog nőni, amíg telítődik!

A térfogat további csökkenésével a légnyomás tovább növekszik, és a vízgőz nyomása állandó lesz - egyenlő marad az adott hőmérsékleten a telített gőznyomással. A felesleges gőz lecsapódik, azaz vízzé válik.

3. A dugattyú alatti tartály 50%-os relatív páratartalmú levegőt tartalmaz. A kezdeti térfogat a dugattyú alatt 6 liter, a levegő hőmérséklete 20 ºС. A levegő izotermikusan összenyomódik. Tételezzük fel, hogy a gőzből képződött víz térfogata elhanyagolható a levegő és a gőz térfogatához képest.
a) Mekkora lesz a levegő relatív páratartalma, ha a dugattyú alatti térfogat 4 liter lesz?
b) A dugattyú alatt mekkora térfogatnál válik telítetté a gőz?
c) Mekkora a gőz kezdeti tömege?
d) Hányszorosára csökken a gőz tömege, ha a dugattyú alatti térfogat 1 liter lesz?
e) Mennyi víz csapódik le?

2. Hogyan függ a relatív páratartalom a hőmérséklettől?

Vizsgáljuk meg, hogyan változik a levegő relatív páratartalmát meghatározó (1) képlet számlálója és nevezője a hőmérséklet emelkedésével.
A számláló a telítetlen vízgőz nyomása. Ez egyenesen arányos abszolút hőmérséklet(emlékezzünk rá, hogy a vízgőzt jól leírja az ideális gáz állapotegyenlete).

4. Hány százalékkal nő a telítetlen gőz nyomása a hőmérséklet 0 ºС-ról 40 ºС-ra való emelkedésével?

És most lássuk, hogyan változik ebben az esetben a telített gőznyomás, amely a nevezőben van.

5. Hányszorosára nő a telített gőz nyomása, ha a hőmérséklet 0 ºС-ról 40 ºС-ra emelkedik?

A feladatok eredményei azt mutatják, hogy a hőmérséklet emelkedésével a telített gőz nyomása sokkal gyorsabban növekszik, mint a telítetlen gőz nyomása, ezért az (1) képlettel meghatározott relatív levegő páratartalom a hőmérséklet emelkedésével gyorsan csökken. Ennek megfelelően a hőmérséklet csökkenésével a relatív páratartalom nő. Az alábbiakban ezt nézzük meg részletesebben.

A következő feladat elvégzésekor az ideális gáz állapotegyenlete és a fenti táblázat segít.

6. 20 ºС-on a levegő relatív páratartalma 100% volt. A levegő hőmérséklete 40 ºС-ra emelkedett, és a vízgőz tömege változatlan maradt.
a) Mekkora volt a vízgőz kezdeti nyomása?
b) Mekkora volt a végső vízgőznyomás?
c) Mekkora a telítési gőznyomás 40°C-on?
d) Mekkora a levegő relatív páratartalma végső állapotában?
e) Hogyan fogja ezt a levegőt érzékelni az ember: száraznak vagy nedvesnek?

7. Egy nedves őszi napon 0 ºС kint a hőmérséklet. A helyiség hőmérséklete 20 ºС, a relatív páratartalom 50%.
a) Hol nagyobb a vízgőz parciális nyomása: bent vagy kint?
b) Milyen irányba halad a vízgőz, ha kinyitják az ablakot - be vagy ki a helyiségből?
c) Mekkora lenne a helyiség relatív páratartalma, ha a helyiségben lévő vízgőz parciális nyomása egyenlő lenne a külső vízgőz parciális nyomásával?

8. A nedves tárgyak általában nehezebbek, mint a szárazak: például a vizes ruha nehezebb, mint a száraz, a nedves tűzifa pedig nehezebb, mint a száraz. Ez azzal magyarázható, hogy a benne lévő nedvesség tömege hozzáadódik a test saját tömegéhez. De a levegővel a helyzet fordított: a nedves levegő könnyebb, mint a száraz! Hogyan magyarázzuk el?

3. Harmatpont

A hőmérséklet csökkenésekor a levegő relatív páratartalma nő (bár a levegőben lévő vízgőz tömege nem változik).
Amikor a levegő relatív páratartalma eléri a 100%-ot, a vízgőz telítődik. (Speciális körülmények között túltelített gőz nyerhető. Felhőkamrákban használják nyomok (nyomok) észlelésére. elemi részecskék gyorsítókon.) A hőmérséklet további csökkenésével megindul a vízgőz kondenzációja: harmat hullik. Ezért azt a hőmérsékletet, amelyen egy adott vízgőz telítetté válik, az adott gőz harmatpontjának nevezzük.

9. Magyarázza el, hogy a harmat (45.3. ábra) miért esik le általában a kora reggeli órákban!

Vegyünk egy példát egy bizonyos hőmérsékletű levegő harmatpontjának meghatározására adott páratartalom mellett. Ehhez a következő táblázatra van szükségünk.

10. Egy szemüveges férfi lépett be az üzletbe az utcáról, és azt tapasztalta, hogy a szemüvege bepárásodott. Feltételezzük, hogy az üveg és a szomszédos levegőréteg hőmérséklete megegyezik a külső levegő hőmérsékletével. A levegő hőmérséklete az üzletben 20 ºС, a relatív páratartalom 60%.
a) Telített-e a vízgőz a szemüveglencsék melletti levegőrétegben?
b) Mekkora a vízgőz parciális nyomása a boltban?
c) Milyen hőmérsékleten egyenlő a vízgőz nyomása a telített gőznyomással?
d) Milyen a külső hőmérséklet?

11. Egy átlátszó hengerben a dugattyú alatt 21%-os relatív páratartalmú levegő van. A levegő kezdeti hőmérséklete 60 ºС.
a) Milyen hőmérsékletre kell állandó térfogaton lehűteni a levegőt, hogy harmat hulljon a hengerbe?
b) Hányszorosára kell csökkenteni az állandó hőmérsékletű levegő térfogatát, hogy harmat hulljon a hengerbe?
c) A levegőt először izotermikusan összenyomják, majd állandó térfogatra lehűtik. A harmat akkor kezdett hullani, amikor a levegő hőmérséklete 20 ºС-ra csökkent. Hányszorosára csökkent a levegő térfogata az eredetihez képest?

12. Miért kánikula nehezebben tolerálható magas páratartalom mellett?

4. Páratartalom mérés

A levegő páratartalmát gyakran pszichrométerrel mérik (45.4. ábra). (A görög "psychros" szóból - hideg. Ez az elnevezés annak a ténynek köszönhető, hogy a nedves hőmérő leolvasása alacsonyabb, mint a szárazé.) Száraz és nedves izzókból áll.

A nedves izzó leolvasása alacsonyabb, mint a száraz izzóé, mivel a folyadék párolgás közben lehűl. Minél alacsonyabb a levegő relatív páratartalma, annál intenzívebb a párolgás.

13. A 45.4. ábrán melyik hőmérő található balra?

Tehát a hőmérők leolvasása alapján meghatározhatja a levegő relatív páratartalmát. Ehhez pszichometrikus táblázatot használnak, amelyet gyakran magán a pszichométeren helyeznek el.

A levegő relatív páratartalmának meghatározásához szükséges:
- mérje le a hőmérőket (in ez az eset 33 ºС és 23 ºС);
- keresse meg a táblázatban a száraz hőmérő leolvasásának megfelelő sort, és a hőmérő leolvasási különbségének megfelelő oszlopot (45.5. ábra);
- a sor és az oszlop metszéspontjában olvassa le a levegő relatív páratartalmának értékét.

14. A pszichometrikus táblázat (45.5. ábra) segítségével határozza meg, hogy a hőmérő milyen mutatóinál 50%-os a levegő relatív páratartalma.

További kérdések és feladatok

15. 100 m3 térfogatú üvegházban legalább 60%-os relatív páratartalom fenntartása szükséges. Kora reggel 15 ºС hőmérsékleten harmat hullott az üvegházban. Az üvegházban a nappali hőmérséklet 30 ºС-ra emelkedett.
a) Mekkora a vízgőz parciális nyomása az üvegházban 15°C-on?
b) Mekkora a vízgőz tömege az üvegházban ezen a hőmérsékleten?
c) Mekkora a vízgőz legkisebb megengedett parciális nyomása üvegházban 30°C-on?
d) Mekkora a vízgőz tömege az üvegházban?
e) Milyen tömegű vizet kell elpárologtatni az üvegházban, hogy a szükséges relatív páratartalom megmaradjon benne?

16. A pszichrométeren mindkét hőmérő ugyanazt a hőmérsékletet mutatja. Mekkora a levegő relatív páratartalma? Magyarázza meg válaszát.

Szó nedvesség

A nedvesség szó Dahl szótárában

és. folyadék általában: | köpet, nedvesség; víz. Vologa, olajfolyadék, zsír, olaj. Nedvesség és hő nélkül, nincs növényzet, nincs élet.

Mitől függ a levegő páratartalma?

Most ködös nedvesség van a levegőben. Nedves, nedves, nyirkos, nyirkos, nedves, vizes. Nedves nyár. Nedves rétek, ujjak, levegő. Nedves hely. páratartalom nedvesség, nedvesség, köpet, nedves állapot. Nedvesítse meg, nedvesítse meg, nedvesítse meg, öntözze vagy telítse vízzel. Nedvességmérő

higrométer, lövedék, amely a levegő páratartalmát mutatja.

A nedvesség szó az Ozhegov szótárban

NEDVESSÉG, -és, hát. Nedvesség, víz van benne valamiben. A levegő nedvességgel telített.

A nedvesség szó az Efraim szótárban

feszültség: nedvesség

  1. Valamiben lévő folyadék, víz vagy annak gőze

A nedvesség szó Max Fasmer szótárában

nedvesség
kölcsönök.

cslav.-ból, vö. st.-glor. nedvesség (Supr.). Lásd Vologa.

A nedvesség szó D.N. szótárában. Ushakov

NEDVESSÉG, nedvesség, pl. nem, nő (Könyvek). Nedvesség, víz, párolgás. A növények sok nedvességet igényelnek. A levegő nedvességgel telített.

Nedvesség szó a szinonimák szótárában

alkohol, víz, köpet, nedvesség, folyadék, nedvesség, nyersanyagok

A nedvesség szó a szótárban Szinonimák 4

víz, nyálka, nedvesség

A nedvesség szó a szótárban Teljes hangsúlyos paradigma A szerint.

A. Zaliznya

nedvesség,
nedvesség
nedvesség
nedvesség
nedvesség
nedvesség
nedvesség
nedvesség
nedvesség
nedvesség
nedvesség
nedvesség
nedvesség

Az augusztusi pszichrométer két háromlábú, vagy közös tokban elhelyezett higanyhőmérőből áll.

Az egyik hőmérő izzóját vékony kambriumszövetbe csomagolják, és leengedik egy pohár desztillált vízbe.

Az augusztusi pszichométer használatakor az abszolút páratartalom kiszámítása a Rainier képlet alapján történik:
A = f-a(t-t1)H,
ahol A az abszolút páratartalom; f a maximális vízgőznyomás a nedves hőmérsékleten (lásd

2. táblázat); a - pszichometrikus együttható, t - száraz izzó hőmérséklete; t1 - nedves izzó hőmérséklete; H a légköri nyomás a meghatározás idején.

Ha a levegő teljesen csendes, akkor a = 0,00128. Gyenge légmozgás (0,4 m/s) jelenlétében a = 0,00110. A maximális és relatív páratartalom kiszámítása az oldalon feltüntetett módon történik

Mi a levegő páratartalma? Mitől függ?

Levegő hőmérséklet (°C) Levegő hőmérséklet (°C) Vízgőznyomás (Hgmm) Levegő hőmérséklet (°C) Vízgőznyomás (Hgmm)
-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

3. táblázat

A relatív páratartalom meghatározása leolvasások alapján
aspirációs pszichométer (százalékban)

4. táblázat: A levegő relatív páratartalmának meghatározása az augusztusi pszichrométer száraz és nedves hőmérőinek leolvasása alapján normál körülmények között, nyugodt és egyenletes légmozgás mellett 0,2 m/s sebességgel a helyiségben

A relatív páratartalom meghatározásához speciális táblázatok állnak rendelkezésre (3., 4. táblázat).

Pontosabb értékeket az Assmann pszichrométer ad (3. ábra). Két fémcsövekbe zárt hőmérőből áll, amelyeken keresztül egyenletesen szívja be a levegőt a készülék tetején elhelyezett óraszerkezetes ventilátor segítségével.

Az egyik hőmérő higanytartályát egy kambriumdarabbal tekerjük, amelyet minden egyes meghatározás előtt speciális pipettával megnedvesítenek desztillált vízzel. A hőmérő nedvesítése után kapcsolja be a ventilátort a kulccsal, és akassza fel a készüléket egy állványra.

4-5 perc elteltével jegyezze fel a száraz és nedves hőmérők leolvasását. Mivel a hőmérővel megnedvesített higanygolyó felületéről a nedvesség elpárolog és a hő felszívódik, többet fog mutatni alacsony hőmérséklet. Az abszolút páratartalom kiszámítása a Shprung képlet alapján történik:

ahol A az abszolút páratartalom; f a maximális vízgőznyomás a nedves hőmérsékleten; 0,5 - állandó pszichometrikus együttható (a levegő sebességének korrekciója); t a száraz izzó hőmérséklete; t1 - nedves izzó hőmérséklete; H - légköri nyomás; 755 - átlagos légnyomás (a 2. táblázat szerint meghatározva).

A maximális páratartalom (F) meghatározása a 2. táblázat száraz hőmérséklete alapján történik.

A relatív páratartalom (R) kiszámítása a következő képlettel történik:

ahol R jelentése relatív páratartalom; A - abszolút páratartalom; F a maximális páratartalom száraz hőmérsékleten.

Higrográfot használnak a relatív páratartalom időbeli ingadozásának meghatározására.

A készülék a termográfhoz hasonló kialakítású, de a higrográf érzékelő része egy zsírmentes szőrköteg.


Rizs. 3. Assmann aspirációs pszichrométer:

1 - fém csövek;
2 - higany hőmérők;
3 - lyukak a beszívott levegő kivezetéséhez;
4 - bilincs a pszichrométer felakasztásához;
5 - pipetta nedves hőmérő nedvesítéséhez.

Az időjárás előrejelzés holnapra

Moszkvában a tegnapihoz képest kicsit hidegebb lett, a tegnapi 17 °C-ról mára 16 °C-ra csökkent a környezeti levegő hőmérséklete.

A holnapi időjárás előrejelzés nem ígér számottevő hőmérséklet-változást, a 11-22 Celsius-fok szinten marad.

A relatív páratartalom 75 százalékra nőtt, és tovább emelkedik. Légköri nyomás az elmúlt nap során enyhén, 2 mm-rel csökkent higanyoszlop, és még alacsonyabb lett.

A mai időjárás

Alapján 2018-07-04 15:00 Moszkvában esik az eső, enyhe szél fúj

Időjárási normák és feltételek Moszkvában

A moszkvai időjárás jellemzőit elsősorban a város elhelyezkedése határozza meg.

A főváros a kelet-európai síkságon található, meleg és hideg légtömegek szabadon mozognak a metropolisz felett. Moszkvában az időjárást atlanti és mediterrán ciklonok befolyásolják, ezért itt magasabb a csapadékszint, télen pedig melegebb, mint az ezen a szélességi körön található városokban.

A moszkvai időjárás minden olyan jelenséget tükröz, amely a mérsékelt kontinentális éghajlatra jellemző. Az időjárás relatív instabilitása például abban fejeződik ki hideg tél, hirtelen felolvadással, nyáron éles lehűléssel és nagy mennyiségű csapadékkal. Ezek és mások időjárási viszonyok semmiképpen sem ritka. Moszkvában nyáron és ősszel gyakran megfigyelhető köd, melynek oka részben az emberi tevékenységben rejlik; télen is zivatarok.

1998 júniusában egy erős vihar nyolc ember életét követelte, 157-en megsérültek. 2010 decemberében erős ónos eső, amelyet a magasságban és a talajon kialakult hőmérséklet-különbség okoz, korcsolyapályává változtatta az utcákat, a jég súlya alatt megtörő óriási jégcsapok és fák hullottak az emberekre, épületekre, autókra.

Moszkvában a hőmérsékleti minimumot 1940-ben rögzítették, ez -42,2 °C, a maximum - +38,2 °C 2010-ben volt.

A júliusi átlaghőmérséklet 2010-ben - 26,1 ° - közel áll a normálhoz Egyesült Arab Emírségekés Kairót. És általában véve 2010 volt a rekordév a számok tekintetében hőmérséklet csúcsok: 22 napi rekord született a nyár folyamán.

Moszkva központjában és külvárosában nem egyforma az időjárás.

Mi és hogyan határozza meg a levegő relatív páratartalmát?

A középső régiókban magasabb a hőmérséklet, télen akár 5-10 fok is lehet a különbség. Érdekes, hogy a hivatalos moszkvai időjárási adatokat a város északkeleti részén található Összoroszországi Kiállítási Központ meteorológiai állomása szolgáltatja, amely több fokkal alacsonyabb, mint a Balchugban lévő meteorológiai állomás hőmérsékleti értékei. a metropolisz központja.

Időjárás a moszkvai régió más városaiban›

Szárazanyag és nedvesség

A víz az egyik leggyakoribb anyag a Földön, az szükséges feltétel az élet és minden élelmiszer és anyag része.

A víz, mivel önmagában nem tápanyag, létfontosságú testhőmérséklet-stabilizálóként, tápanyaghordozóként ( tápanyagok) és emésztési hulladék, reagens és reakcióközeg számos kémiai átalakulásban, biopolimer konformáció stabilizátor és végül olyan anyag, amely elősegíti a makromolekulák dinamikus viselkedését, beleértve katalitikus (enzimatikus) tulajdonságaik megnyilvánulását.

A víz a táplálék legfontosabb összetevője.

Különféle növényi és állati termékekben van jelen sejtes és extracelluláris komponensként, diszpergáló közegként és oldószerként, meghatározva a konzisztenciát és a szerkezetet. A víz befolyásolja megjelenés, a termék íze és stabilitása a tárolás során. A fehérjékkel, poliszacharidokkal, lipidekkel és sókkal való fizikai kölcsönhatása révén a víz jelentősen hozzájárul az élelmiszerek szerkezetéhez.

A termék teljes nedvességtartalma jelzi a benne lévő nedvesség mennyiségét, de nem jellemzi a termék kémiai és biológiai változásaiban való részvételét.

Tárolás közbeni stabilitás biztosításában fontos szerep a szabad és a kötött nedvesség arányát játssza.

megkötött nedvesség- ez a kapcsolódó víz, amely erősen kapcsolódik különféle összetevőkhöz - fehérjékhez, lipidekhez és szénhidrátokhoz a kémiai és fizikai kötések miatt.

Szabad nedvesség- olyan nedvességről van szó, amelyet nem köt meg polimer, és amely rendelkezésre áll biokémiai, kémiai és mikrobiológiai reakciókhoz.

Közvetlen módszerekkel a nedvességet kivonják a termékből, és meghatározzák annak mennyiségét; közvetett (szárítás, refraktometria, az oldat sűrűsége és elektromos vezetőképessége) - meghatározza a szilárdanyag-tartalmat (száraz maradék). A közvetett módszerek közé tartozik a víz és bizonyos reagensek kölcsönhatásán alapuló módszer is.

Nedvességtartalom meghatározása Súlyállandóságig szárítás (arbitrázs módszer) alapja a higroszkópos nedvesség felszabadulása a vizsgált tárgyból egy bizonyos hőmérsékleten.

A szárítást tömegállandóságig, ill gyorsított módszerek megemelt hőmérsékleten adott.

A minták szárítását, sűrű tömeggé szinterezését kalcinált homokkal végezzük, amelynek tömegének 2-4-szer nagyobbnak kell lennie, mint a minta tömege.

A homok porozitást ad a mintának, növeli a párolgási felületet, megakadályozza a kéreg kialakulását a felületen, ami megnehezíti a nedvesség eltávolítását. A szárítás porcelánpoharakban, alumínium- vagy üvegpalackokban történik 30 percig, meghatározott hőmérsékleten, a termék típusától függően.

A szilárd anyagok tömeghányadát (X,%) a képlet alapján számítjuk ki

ahol m a palack tömege üvegrúddal és homokkal, g;

m1 a mérőedény tömege üvegrúddal, homokkal és

szárítás előtt mérve, g;

m2 a palack tömege üvegrúddal, homokkal és mintával

szárítás után,

A nagyfrekvenciás készülékben történő szárítás miatt infravörös sugárzás két egymáshoz kapcsolódó masszív kerek vagy téglalap alakú lemezből álló berendezésben (3.1. ábra).

3.1. ábra - RF készülék a páratartalom meghatározásához

1 - fogantyú; 2 - felső lemez; 3 - vezérlőegység; 4 - alsó lemez; 5 - elektrokontaktus hőmérő

Működőképes állapotban a lemezek között 2-3 mm-es rést kell kialakítani.

A fűtőfelület hőmérsékletét két higanyhőmérő szabályozza. A támogatásért állandó hőmérséklet A készülék érintkező hőmérővel van felszerelve, amely sorba van kapcsolva a relével. A beállított hőmérsékletet az érintkező hőmérőn lehet beállítani. A készüléket a szárítás megkezdése előtt 20 ... 25 perccel a hálózatra kell csatlakoztatni, hogy a kívánt hőmérsékletre felmelegedjen.

A termék egy részét 20x14 cm-es forgó papírzacskóban 3 percig szárítjuk meghatározott hőmérsékleten, 2-3 percig exszikkátorban hűtjük, és gyorsan, 0,01 g-os pontossággal lemérjük.

A páratartalom (X,%) képlettel számítható ki

ahol m a csomag tömege, g;

m1 a csomag tömege a mintával a szárítás előtt, g;

m2 a csomag tömege a szárított mintával, g.

Refraktometriás módszer gyártásellenőrzésre használják szacharózban gazdag tárgyak szárazanyag-tartalmának meghatározásában: édes ételek, italok, gyümölcslevek, szörpök.

A módszer a vizsgált tárgy vagy az abból származó vízkivonat törésmutatója és a szacharóz koncentrációja közötti összefüggésen alapul.

A levegő páratartalma

A törésmutató a hőmérséklettől függ, ezért a mérés a prizmák és a tesztoldat termosztálása után történik.

A cukros italok szilárdanyag-tömegét (X, g) a képlet alapján számítjuk ki

ahol a - száraz anyagok tömege, meghatározva

refraktometriás módszer, %;

P az ital térfogata, cm3.

szörpökhöz, gyümölcs- és bogyó- és tejzseléhez stb.

képlet szerint

ahol a az oldatban lévő szilárd anyagok tömeghányada, %;

m1 az oldott minta tömege, g;

m a minta tömege, g.

A szárazanyag-meghatározás ezen általános módszerein kívül számos módszert alkalmaznak mind a szabad, mind a kötött nedvességtartalom meghatározására.

Differenciális pásztázó kolorimetria.

Ha a mintát 0°C alá hűtjük, akkor a szabad nedvesség megfagy, de a megkötött nedvesség nem. A fagyasztott minta koloriméterben történő melegítésével mérhető a jég olvadásakor elfogyasztott hő.

A nem fagyos víz a közönséges és a fagyos víz közötti különbség.

Dielektromos mérések. A módszer azon alapul, hogy 0°C-on a víz és a jég dielektromos állandója megközelítőleg egyenlő. De ha a nedvesség egy része meg van kötve, akkor dielektromos tulajdonságainak nagyon különbözniük kell az ömlesztett víz és a jég dielektromos tulajdonságaitól.

Hőkapacitás mérés.

A víz hőkapacitása nagyobb, mint a jég hőkapacitása, mert A víz hőmérsékletének emelkedésével a hidrogénkötések megszakadnak. Ezt a tulajdonságot a vízmolekulák mobilitásának tanulmányozására használják.

A hőkapacitás értéke a polimerben lévő mennyiségétől függően ad információt a mennyiségről kötött víz. Ha a víz kis koncentrációban kifejezetten kötődik, akkor a hőkapacitáshoz való hozzájárulása csekély. Valaminek a területén magas értékek Nedvességtartalmát főként a szabad nedvesség határozza meg, amelynek a hőkapacitáshoz való hozzájárulása körülbelül 2-szerese a jégének.

Mágneses magrezonancia (NMR). A módszer a víz mozgékonyságának vizsgálatából áll egy rögzített mátrixban.

Szabad és kötött nedvesség jelenlétében az NMR-spektrumban két vonalat kapunk az ömlesztett víz egy helyett.

Előző11121314151617181920212223242526Következő

MUTASS TÖBBET:

A levegő páratartalma. Egységek. Befolyás a repülés munkájára.

A víz olyan anyag, amely egyidejűleg különböző halmazállapotú lehet ugyanazon a hőmérsékleten: gáznemű (vízgőz), folyékony (víz), szilárd (jég). Ezeket az állapotokat néha ún a víz fázisállapota.

Bizonyos körülmények között a víz az egyik (fázis) állapotból átjuthat egy másikba. Tehát a vízgőz folyékony halmazállapotba kerülhet (kondenzációs folyamat), vagy a folyékony fázist megkerülve szilárd állapotba - jégbe (szublimációs folyamat).

A víz és a jég viszont gáz halmazállapotúvá válhat - vízgőz (párolgási folyamat).

A páratartalom az egyik fázisállapotra vonatkozik - a levegőben lévő vízgőzre.

Vízfelületről, talajból, hóból és növényzetből párolgás útján kerül a légkörbe.

A párolgás hatására a víz egy része gáz halmazállapotúvá válik, és a párolgó felület felett gőzréteget képez.

Relatív páratartalom

Ezt a gőzt a légáramok függőleges és vízszintes irányban szállítják.

A párolgási folyamat addig folytatódik, amíg a párolgó felület feletti vízgőz mennyisége el nem éri a teljes telítést, vagyis az állandó légnyomás és hőmérséklet mellett adott térfogatban lehetséges maximális mennyiséget.

A levegőben lévő vízgőz mennyiségét a következő mértékegységek jellemzik:

Vízgőznyomás.

Mint minden más gáznak, a vízgőznek is megvan a maga rugalmassága, és nyomást fejt ki, amelyet Hgmm-ben vagy hPa-ban mérnek. A vízgőz mennyisége ezekben a mértékegységekben van feltüntetve: tényleges - e, telítő - E. A meteorológiai állomásokon hPa-ban mérve a rugalmasságot a vízgőz nedvességtartalmának megfigyelése történik.

Abszolút nedvesség. Az egy köbméter levegőben lévő vízgőz mennyiségét mutatja grammban (g/).

levél a- a tényleges mennyiséget a betű jelzi DE- telítő tér. Az abszolút páratartalom értékében közel van a vízgőz rugalmasságához, Hgmm-ben kifejezve, de hPa-ban nem, 16,5 C hőmérsékleten eés a egyenlőek egymással.

Fajlagos páratartalom az egy kilogramm levegőben lévő vízgőz mennyisége grammban (g/kg).

levél q - a tényleges mennyiséget a betű jelzi K- telítő tér. A fajlagos páratartalom kényelmes érték az elméleti számításokhoz, mivel nem változik a levegő felmelegedésekor, hűtésekor, összenyomásakor és expandálásakor (kivéve, ha a levegő lecsapódik). A fajlagos páratartalom értékét mindenféle számításhoz használják.

Relatív páratartalom azt jelenti, hogy a levegőben lévő vízgőz hány százaléka telítené az adott teret ugyanazon a hőmérsékleten.

A relatív páratartalmat a betű jelzi r.

Definíció szerint

r=e/E*100%

A teret telítő vízgőz mennyisége különböző lehet, és attól függ, hogy hány gőzmolekula tud kijutni a párolgó felületről.

A levegő vízgőzzel való telítettsége a levegő hőmérsékletétől függ, minél magasabb a hőmérséklet, annál nagyobb a vízgőz mennyisége, és minél alacsonyabb a hőmérséklet, annál kisebb.

Harmatpont- ez az a hőmérséklet, amelyre le kell hűteni a levegőt, hogy a benne lévő vízgőz elérje a teljes telítettséget (r \u003d 100%).

A levegő hőmérséklete és a harmatpont hőmérséklete közötti különbséget (T-Td) ún harmatpont hiány.

Megmutatja, hogy mennyi levegőt kell lehűteni ahhoz, hogy a benne lévő vízgőz elérje a telítettséget.

Kis hiány esetén a levegő telítettsége sokkal gyorsabban következik be, mint nagy telítettségi hiány esetén.

A vízgőz mennyisége attól is függ az összesítés állapota párolgó felület, annak görbületétől.

Ugyanezen a hőmérsékleten a telítőgőz mennyisége nagyobb, mint egy, és kisebb a jégen (a jégen erős molekulák vannak).

Ugyanezen a hőmérsékleten a gőz mennyisége nagyobb lesz egy domború felületen (cseppfelületen), mint egy sík párologtató felületen.

Mindezek a tényezők fontos szerepet játszanak a köd, felhőzet és csapadék kialakulásában.

A hőmérséklet csökkenése a levegőben lévő vízgőz telítődéséhez, majd ennek a gőznek a lecsapódásához vezet.

A levegő páratartalma jelentősen befolyásolja az időjárás jellegét, meghatározza a repülési viszonyokat. A vízgőz jelenléte köd, pára, felhők kialakulásához vezet, bonyolítja a zivatarok repülését, fagyos esőt.

Egy köbméter levegőben lévő nedvesség mennyisége. A kis érték miatt általában g / m³-ben mérik. De abból a tényből adódóan, hogy bizonyos levegőhőmérsékleten csak bizonyos mennyiségű nedvességet tartalmazhat, amennyire csak lehetséges (a hőmérséklet emelkedésével ez a maximális nedvességmennyiség növekszik, a levegő hőmérsékletének csökkenésével a lehető legnagyobb a nedvesség mennyisége csökken), bevezették a relatív páratartalom fogalmát.

Relatív páratartalom

Egyenértékű definíció a levegőben lévő vízgőz moláris hányadának az adott hőmérsékleten lehetséges maximumához viszonyított aránya. Százalékban mérik, és a következő képlettel határozzák meg:

ahol: - a vizsgált keverék (levegő) relatív páratartalma; - a keverékben lévő vízgőz parciális nyomása; - telített gőz egyensúlyi nyomása.

Nyomás telített gőzök a víz a hőmérséklet emelkedésével erősen növekszik. Ezért az állandó gőzkoncentrációjú levegő izobárikus (vagyis állandó nyomású) hűtésekor eljön egy pillanat (harmatpont), amikor a gőz telített. Ebben az esetben az "extra" gőz köd vagy jégkristályok formájában lecsapódik. A vízgőz telítési és kondenzációs folyamatai óriási szerepet játszanak a légkör fizikában: a felhőképződés folyamatait és a légköri frontok kialakulását nagymértékben meghatározzák a telítési és kondenzációs folyamatok, a légköri vízgőz kondenzációja során felszabaduló hő biztosítja. energiamechanizmus a trópusi ciklonok (hurrikánok) kialakulásához és fejlődéséhez.

Relatív páratartalom becslés

A víz-levegő keverék relatív páratartalma megbecsülhető, ha ismert a hőmérséklete ( T) és harmatpont hőmérséklet ( T d). Mikor Tés T d Celsius fokban kifejezve, akkor a kifejezés igaz:

ahol a keverékben lévő vízgőz parciális nyomását becsülik:

és a keverékben lévő víz nedves gőznyomása hőmérsékleten a következőre becsülhető:

Túltelített vízgőz

Kondenzációs centrumok hiányában a hőmérséklet csökkenésével túltelített állapot alakulhat ki, vagyis a relatív páratartalom 100% fölé emelkedik. Az ionok vagy aeroszol részecskék kondenzációs központként működhetnek, a töltött részecske páros áthaladása során keletkező túltelített gőz ionokon történő lecsapódásán alapul a felhőkamra és a diffúziós kamrák működési elve: a vízcseppek kondenzálódnak. a képződött ionokon egy töltött részecskék látható nyomát (nyomát) képezik.

A túltelített vízgőz lecsapódásának másik példája a repülőgépek kondenzcsíkja, amely akkor keletkezik, amikor a túltelített vízgőz a motor kipufogógázában lévő koromrészecskéken kondenzálódik.

Az ellenőrzés eszközei és módszerei

A levegő páratartalmának meghatározásához pszichrométereknek és higrométereknek nevezett eszközöket használnak. Az augusztusi pszichrométer két hőmérőből áll - száraz és nedves. A nedves izzó hőmérséklete alacsonyabb, mint a száraz izzóé, mert a tartálya vízzel átitatott ruhába van csomagolva, amely párolgás közben lehűti. A párolgás sebessége a levegő relatív páratartalmától függ. A száraz és nedves hőmérők tanúsága szerint a levegő relatív páratartalmát pszichometriai táblázatok alapján állapítják meg. NÁL NÉL mostanában Az integrált páratartalom-érzékelőket (általában feszültségkimenettel) széles körben elterjedték, egyes polimerek azon tulajdonságán alapulva, hogy a levegőben lévő vízgőz hatására megváltoztatják elektromos jellemzőiket (például a közeg dielektromos állandóját).

A lakott területek relatív páratartalmának növelésére használjon elektromos párásítókat, nedves claydittal töltött raklapokat és rendszeres permetezést.

Megjegyzések


Wikimédia Alapítvány. 2010 .

Nézze meg, mi a "relatív páratartalom" más szótárakban:

    A relatív páratartalom, a levegőben lévő vízgőz mennyiségének mértéke. A tényleges gőznyomás és a telítési gőznyomás arányát, amelynél a víz általában lecsapódik, százalékban fejezzük ki. A páratartalom mérése HYGROMETER... Tudományos és műszaki enciklopédikus szótár - Az egységnyi levegőtérfogatban lévő vízgőz rugalmasságának százalékos aránya a telített gőz rugalmasságához ugyanazon a hőmérsékleten ... Földrajzi szótár

    Relatív páratartalom- 16. Relatív páratartalom D. Relatív Feuchtigkeit E. Relatív páratartalom F. Humidite relatív A vízgőz parciális nyomásának és a telített gőz nyomásának aránya azonos nyomáson és hőmérsékleten Forrás ... A normatív és műszaki dokumentáció kifejezéseinek szótár-referenciája

    A levegőben lévő vízgőz rugalmasságának és a telített gőz rugalmasságának aránya azonos hőmérsékleten; százalékban kifejezve. * * * RELATÍV PÁRAtartalom, vízgőznyomás-arány (lásd RUGALMASSÁG… … enciklopédikus szótár

    relatív páratartalom- drėgnis statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Drėgmės ir ją sugėrusios medžiagos masių arba tūrių dalmuo, dažniausiai išreikštas procentais. atitikmenys: engl. relatív páratartalom vok. rokon Feuchte, f; relatív… … Penkiakalbis aiskinamasis metrologijos terminų žodynas

    relatív páratartalom- santykinis drėgnis statusas T sritis chemija apibrėžtis Drėgmės ir drėgnos medžiagos, kurioje ji yra, masių arba tūrių santykis (%). atitikmenys: engl. relatív páratartalom. relatív páratartalom ... Chemijos terminų aiskinamasis žodynas

    relatív páratartalom- drėgnis statusas T terület fizika atitikmenys: angl. relatív páratartalom vok. rokon Feuchte, f; rokon Feuchtigkeit, f rus. relatív páratartalom, f pranc. humidité relatív, f … Fizikos terminų žodynas

Ebben a leckében bemutatásra kerül az abszolút és relatív páratartalom fogalma, szóba kerül az ezekkel a fogalmakkal kapcsolatos kifejezések és mennyiségek: telített gőz, harmatpont, páratartalom mérésére szolgáló készülékek. Az óra során megismerkedünk a telített gőz sűrűség és nyomás táblázataival és a pszichometrikus táblázattal.

A páratartalom nagyon fontos paraméter az ember számára. környezet, mert szervezetünk nagyon aktívan reagál a változásaira. Például a test működésének szabályozására szolgáló ilyen mechanizmus, mint az izzadás, közvetlenül kapcsolódik a környezet hőmérsékletéhez és páratartalmához. Magas páratartalom mellett a nedvesség bőrfelszínről történő párolgási folyamatait gyakorlatilag kompenzálják annak kondenzációs folyamatai, és megzavarják a hő eltávolítását a testből, ami a hőszabályozás megsértéséhez vezet. Alacsony páratartalom mellett a párolgási folyamatok felülkerekednek a kondenzációs folyamatokkal szemben, és a szervezet túl sok folyadékot veszít, ami kiszáradáshoz vezethet.

A páratartalom értéke nemcsak az ember és más élő szervezet számára fontos, hanem az áramlás szempontjából is technológiai folyamatok. Például a víz jól ismert vezetőképessége miatt elektromosság levegőben lévő tartalma súlyosan befolyásolhatja a legtöbb elektromos készülék megfelelő működését.

Emellett a páratartalom fogalma az időjárási viszonyok értékelésének legfontosabb kritériuma, amely mindenki számára ismert az időjárás-előrejelzésekből. Megjegyzendő, hogy ha összehasonlítjuk a páratartalmat különböző időpontokbanév a megszokott módon éghajlati viszonyok, akkor nyáron magasabb, télen alacsonyabb, ami elsősorban a különböző hőmérsékleteken zajló párolgási folyamatok intenzitásával függ össze.

A párás levegő fő jellemzői:

  1. a vízgőz sűrűsége a levegőben;
  2. relatív páratartalom.

A levegő összetett gáz, sok különböző gázt tartalmaz, beleértve a vízgőzt is. A levegőben lévő mennyiségének becsléséhez meg kell határozni, hogy milyen tömegű a vízgőz egy adott térfogatban - ez az érték jellemzi a sűrűséget. A levegőben lévő vízgőz sűrűségét ún abszolút nedvesség.

Meghatározás.A levegő abszolút páratartalma- egy köbméter levegőben lévő nedvesség mennyisége.

Kijelölésabszolút nedvesség: (valamint a sűrűség szokásos jelölése).

Egységekabszolút nedvesség: (SI-ben) vagy (a levegőben lévő kis mennyiségű vízgőz mérésének kényelme érdekében).

Képlet számításokat abszolút nedvesség:

Megnevezések:

A gőz (víz) tömege levegőben, kg (SI) vagy g;

A levegő térfogata, amelyben a megadott gőztömeg található, .

Egyrészt a levegő abszolút páratartalma érthető és kényelmes érték, hiszen képet ad a levegő tömeg szerinti fajlagos víztartalmáról, másrészt ez az érték kényelmetlen az élő szervezetek nedvességgel szembeni érzékenysége. Kiderül, hogy például az ember nem a víz tömegtartalmát érzi a levegőben, hanem annak tartalmát a lehető legnagyobb értékhez viszonyítva.

Ennek a felfogásnak a leírására egy mennyiség, mint pl relatív páratartalom.

Meghatározás.Relatív páratartalom- egy érték, amely megmutatja, milyen messze van a gőz a telítettségtől.

Vagyis a relatív páratartalom értéke leegyszerűsítve a következőket mutatja: ha a gőz messze van a telítettségtől, akkor a páratartalom alacsony, ha közel van, akkor magas.

Kijelölésrelatív páratartalom: .

Egységekrelatív páratartalom: %.

Képlet számításokat relatív páratartalom:

Jelölés:

A vízgőz sűrűsége (abszolút páratartalom), (SI-ben) vagy ;

Telített vízgőz sűrűsége adott hőmérsékleten, (SI-ben) vagy .

A képletből látható, hogy tartalmazza az általunk már ismert abszolút páratartalmat és a telített gőz sűrűségét azonos hőmérsékleten. Felmerül a kérdés, hogyan határozható meg az utolsó érték? Ehhez speciális eszközök vannak. Megfontoljuk kondenzálóhigrométer(4. ábra) - egy eszköz, amely a harmatpont meghatározására szolgál.

Meghatározás.Harmatpont az a hőmérséklet, amelyen a gőz telítődik.

Rizs. 4. Kondenzációs páratartalommérő ()

Könnyen párolgó folyadékot, például étert öntenek a készülék tartályába, egy hőmérőt (6) helyeznek be, és egy körte (5) segítségével levegőt pumpálnak át a tartályon. A megnövekedett légkeringés hatására az éter intenzív párologtatása indul meg, emiatt a tartály hőmérséklete csökken, és a tükörön (4) harmat jelenik meg (kondenzált gőzcseppek). Abban a pillanatban, amikor harmat jelenik meg a tükörön, a hőmérsékletet hőmérővel mérik, és ez a hőmérséklet a harmatpont.

Mi a teendő a kapott hőmérsékleti értékkel (harmatpont)? Van egy speciális táblázat, amelyben megadják az adatokat - a telített vízgőz milyen sűrűsége felel meg az egyes harmatpontoknak. Megjegyzendő hasznos tény, hogy a harmatpont értékének növekedésével a megfelelő telített gőzsűrűség értéke is nő. Vagyis minél melegebb a levegő, annál több nedvességet tartalmazhat, és fordítva, minél hidegebb a levegő, annál kisebb a maximális gőztartalom benne.

Tekintsük most más típusú higrométerek működési elvét, a páratartalom mérésére szolgáló eszközöket (a görög hygros - „nedves” és metreo - „mérem”) működési elvét.

Haj higrométer(5. ábra) - relatív páratartalom mérésére szolgáló eszköz, amelyben a haj, például az emberi haj aktív elemként működik.

A hajhigrométer működése a zsírmentes haj azon tulajdonságán alapul, hogy a levegő páratartalmának változásával megváltoztatja hosszát (növekvő páratartalom esetén a haj hossza növekszik, csökkenéssel csökken), ami lehetővé teszi a relatív páratartalom mérését. . A hajat fém keretre feszítik. A haj hosszának változása átkerül a skála mentén mozgó nyílra. Emlékeztetni kell arra, hogy a hajhigrométer pontatlan relatív páratartalom értékeket ad meg, és főként háztartási célokra használják.

Kényelmesebb és pontosabb a relatív páratartalom mérésére szolgáló eszköz, mint egy pszichrométer (más görög ψυχρός - „hideg”) (6. ábra).

A pszichrométer két hőmérőből áll, amelyek egy közös skálán vannak rögzítve. Az egyik hőmérőt nedvesnek nevezik, mert kambriumba van csomagolva, amelyet a készülék hátulján található víztartályba merítenek. A nedves szövetből a víz elpárolog, ami a hőmérő lehűléséhez vezet, a hőmérséklet csökkentésének folyamata addig tart, amíg el nem éri azt a fokozatot, amíg a nedves szövet közelében lévő gőz el nem telíti, és a hőmérő el nem kezdi mutatni a harmatpont hőmérsékletét. Így a nedves izzós hőmérő kisebb vagy egyenlő hőmérsékletet jelez valós hőmérséklet környezet. A második hőmérőt száraznak nevezik, és az aktuális hőmérsékletet mutatja.

A készüléken általában az ún. pszichometrikus táblázat is látható (2. táblázat). Ennek a táblázatnak a segítségével a környezeti levegő relatív páratartalma meghatározható a száraz izzó által jelzett hőmérsékleti értékből, valamint a száraz és a nedves izzó közötti hőmérsékletkülönbségből.

Azonban még ilyen asztal nélkül is hozzávetőlegesen meghatározhatja a páratartalom mértékét elvet követve. Ha a két hőmérő állása közel van egymáshoz, akkor a nedvesből a víz párolgása szinte teljesen kompenzálódik a kondenzációval, vagyis a levegő páratartalma magas. Ha éppen ellenkezőleg, a hőmérő leolvasási különbsége nagy, akkor a párolgás a nedves szövetből felülmúlja a páralecsapódást, és a levegő száraz és a páratartalom alacsony.

Térjünk rá a táblázatokra, amelyek lehetővé teszik a levegő páratartalmának jellemzőinek meghatározását.

Hőfok,

Nyomás, mm rt. Művészet.

gőz sűrűsége,

Tab. 1. Telített vízgőz sűrűsége és nyomása

Még egyszer megjegyezzük, hogy mint korábban említettük, a telített gőz sűrűségének értéke a hőmérsékletével nő, ugyanez vonatkozik a telített gőz nyomására is.

Tab. 2. Pszichometriai táblázat

Emlékezzünk vissza, hogy a relatív páratartalmat a száraz lámpa (első oszlop) és a száraz és nedves mérések közötti különbség (első sor) határozza meg.

A mai órán a levegő egy fontos jellemzőjével – a páratartalmával – ismerkedtünk meg. Mint már említettük, a páratartalom a hideg évszakban (télen) csökken, a meleg évszakban (nyáron) pedig emelkedik. Fontos, hogy ezeket a jelenségeket szabályozni tudjuk, például szükség esetén növeljük a helyiség páratartalmát. téli idő több tartály vizet a párolgási folyamatok fokozására, ez a módszer azonban csak megfelelő hőmérsékleten lesz hatékony, ami magasabb, mint a kinti.

A következő leckében megnézzük, mi a gáz működése, a belső égésű motor működési elve.

Bibliográfia

  1. Gendenstein L.E., Kaidalov A.B., Kozhevnikov V.B. / Szerk. Orlova V.A., Roizena I.I. Fizika 8. - M.: Mnemosyne.
  2. Peryshkin A.V. Fizika 8. - M.: Túzok, 2010.
  3. Fadeeva A.A., Zasov A.V., Kiselev D.F. Fizika 8. - M.: Felvilágosodás.
  1. "dic.academic.ru" internetes portál ()
  2. "baroma.ru" internetes portál ()
  3. "femto.com.ua" internetes portál ()
  4. "youtube.com" internetes portál ()

Házi feladat

MEGHATÁROZÁS

A levegő abszolút páratartalma az egységnyi levegő térfogatára jutó vízgőz mennyisége:

Az SI rendszerben az abszolút páratartalom mértékegysége

A páratartalom nagyon fontos környezeti paraméter. Ismeretes, hogy a Föld felszínének nagy részét víz foglalja el (a Világóceán), melynek felszínéről folyamatosan párolgás történik. Különbözőben éghajlati övezetek ennek a folyamatnak az intenzitása eltérő. Attól függ átlagos napi hőmérséklet, a szél és egyéb tényezők jelenléte. Így, be bizonyos helyeken a víz párolgási folyamata intenzívebb, mint a kondenzációja, és egyes esetekben fordítva.

Az emberi test aktívan reagál a levegő páratartalmának változásaira. Például az izzadás folyamata szorosan összefügg a környezet hőmérsékletével és páratartalmával. Magas páratartalom mellett a nedvesség bőrfelszínről történő párolgási folyamatait gyakorlatilag kompenzálják a kondenzációs folyamatok, és megzavarják a hő eltávolítását a testből, ami a hőszabályozás megsértéséhez vezet; alacsony páratartalom mellett a párolgási folyamatok felülkerekednek a kondenzációs folyamatoknál, és a szervezet túl sok folyadékot veszít, ami kiszáradáshoz vezethet.

Emellett a páratartalom fogalma az időjárási viszonyok értékelésének legfontosabb kritériuma, amely mindenki számára ismert az időjárás-előrejelzésekből.

A levegő abszolút páratartalma képet ad a levegő tömeg szerinti fajlagos víztartalmáról, de ez az érték kényelmetlen az élő szervezetek nedvességérzékenysége szempontjából. Az ember nem a víz tömegét érzi a levegőben, hanem annak tartalmát a lehető legnagyobb értékhez viszonyítva. Az élő szervezeteknek a levegő vízgőztartalmának változásaira adott reakciójának leírására bevezetjük a relatív páratartalom fogalmát.

Relatív páratartalom

MEGHATÁROZÁS

Relatív páratartalom- ez fizikai mennyiség, megmutatja, milyen messze van a levegőben lévő vízgőz a telítettségtől:

hol van a levegőben lévő vízgőz sűrűsége (abszolút páratartalom); a telített vízgőz sűrűsége adott hőmérsékleten.

Harmatpont

MEGHATÁROZÁS

Harmatpont az a hőmérséklet, amelyen a vízgőz telítődik.

A harmatpont hőmérsékletének ismeretében képet kaphat a levegő relatív páratartalmáról. Ha a harmatpont hőmérséklete közel van a környezeti hőmérséklethez, akkor a páratartalom magas ( amikor a hőmérséklet megegyezik, köd képződik). Ezzel szemben, ha a harmatpont és a levegő hőmérséklete a mérés időpontjában jelentősen eltér, akkor a légkör alacsony vízgőztartalmáról beszélhetünk.

Ha valamit bevisznek egy meleg szobába a fagytól, a felette lévő levegő lehűl, vízgőzzel telítődik, és a vízcseppek lecsapódnak a dolgokra. A jövőben a dolog szobahőmérsékletre melegszik, és az összes kondenzátum elpárolog.

Egy másik, nem kevésbé ismert példa a ház ablakainak bepárásodása. Sok ember ablakán páralecsapódás csapódik le télen. Ezt a jelenséget két tényező befolyásolja - a páratartalom és a hőmérséklet. Ha normál dupla üvegezésű ablak van beépítve, és a szigetelést megfelelően végezték el, és kondenzvíz van, az azt jelenti, hogy a helyiség magas páratartalom; Lehetséges, hogy rossz szellőzés vagy szellőzés.

Példák problémamegoldásra

1. PÉLDA

Gyakorlat A képen két hőmérő látható, amelyek segítségével pszichometriai táblázat segítségével meghatározzák a levegő relatív páratartalmát. Mit fog mutatni a nedves izzós hőmérő, ha a relatív páratartalom 7%-kal nő állandó levegőhőmérséklet mellett?

Megoldás Jegyezzük fel a képen látható száraz és nedves hőmérők leolvasását:

Határozzuk meg a hőmérő leolvasási különbségét:

A pszichometriai táblázat alapján meghatározzuk a levegő relatív páratartalmát:

Ha a levegő páratartalma 7%-kal nő, akkor 55%-os lesz. A pszichometrikus táblázat szerint meghatározzuk a száraz hőmérő leolvasását, valamint a száraz és nedves hőmérők leolvasási különbségét:

Tehát a nedves izzó a következőket mutatja:

Válasz A nedves izzó leolvasása.

2. PÉLDA

Gyakorlat Relatív páratartalom este 50%-os hőmérsékleten. Lehull a harmat, ha a hőmérséklet éjszaka?
Megoldás Relatív páratartalom: