Влажность в процентах: Оптимальная влажность воздуха в квартире

Содержание

Влажность воздуха

Влажность воздуха — содержание водяного пара в воздухе, характеризуемое рядом величин. Вода, испарившаяся с поверхности материков и океанов при их нагревании, попадает в атмосферу и сосредотачивается в нижних слоях тропосферы. Температура, при которой воздух достигает насыщения влагой при данном содержании водяного пара и неизменном давлении, называется точкой росы.

Влажность характеризуется следующими показателями:

Абсолютная влажность (лат. absolutus — полный). Она выражается массой водяного пара в 1м воздуха. Исчисляется в граммах водяного пара на 1 м3 воздуха. Чем выше температура воздуха, тем больше абсолютная влажность, так как больше воды при нагревании переходит из жидкого состояния в парообразное. Днем абсолютная влажность больше, чем ночью. Показатель абсолютной влажности зависит от географического положения данной точки: в полярных широтах, например, она равна до 1 г на 1 м2 водяного пара, на экваторе до 30 грамм на 1 м2 в Батуми (Грузия, побережье Черного моря) абсолютная влажность составляет 6 г на 1 м, а в Верхоянске (Россия, Северо-Восточная Сибирь) — 0,1 грамма на 1 м От абсолютной влажности воздуха в большой степени зависит растительный покров местности;

Относительная влажность. Это отношение количества влаги, находящейся в воздухе, к тому количеству, которое он может содержать при той же температуре. Исчисляется относительная влажность в процентах. Например, относительная влажность равна 70%. Это значит, что воздух содержит 70% того количества пара, которое он может вместить при данной температуре. Если суточный ход абсолютной влажности прямо пропорционален ходу температур, то относительная влажность обратно пропорциональна этому ходу. Человек чувствует себя хорошо при относительной влажности, равной 40-75%. Отклонение от нормы вызывает болезненное состояние организма.

Воздух в природе редко бывает насыщенным водяными парами, но всегда содержит какое-то его количество. Нигде на Земле не была зарегистрирована относительная влажность, равная 0%. На метеорологических станциях влажность измеряется с помощью прибора гигрометра, кроме того, используются приборы-самописцы — гигрографы;

Воздух насыщенный и ненасыщенный. При испарении воды с поверхности океана или суши воздух не может вмещать водяной пар беспредельно. Этот предел зависит от температуры воздуха. Воздух, который больше не может вместить влагу, называется насыщенным. Из этого воздуха при малейшем охлаждении его начинают выделяться капельки воды в виде росы, туманов. Это происходит потому, что вода при охлаждении переходит из газообразного состояния (пар) в жидкое. Воздух, находящийся над сухой и теплой поверхностью, обычно содержит водяного пара меньше, чем мог бы содержать при данной температуре. Такой воздух называется ненасыщенным. При его охлаждении не всегда выделяется вода. Чем воздух теплее, тем больше его способность к влагопоглощению. Например, при температуре —20°С воздух содержит не более 1 г/м воды; при температуре + 10°С — около 9 г/м3, а при +20°С — около 17 г/м Поэтому при кажущейся сильной влажности воздуха в тундре и его сухости в степи абсолютная влажность их может быть одинакова благодаря их разнице в температуре.

Расчет влажности воздуха имеет большое значение не только для определения погоды, но и для проведения многих технических мероприятий, при хранении книг и музейных картин, при лечении легочных болезней и особенно при орошении полей.3}\).

Насыщенный пар — это пар, в котором количество испаряющихся молекул равно количеству конденсирующихся за единицу времени.

В насыщенный пар можно добавить молекулы пара, но они будут возвращаться в жидкость.

Состояние воздуха описывают относительной влажностью воздуха.

Относительная влажность воздуха ϕ — это отношение абсолютной влажности воздуха ρ к плотности ρ0 насыщенного водяного пара при той же температуре, выраженной в процентах:
ϕ=ρρ0⋅100%.

Из формулы следует: чем больше абсолютная влажность воздуха (т.е. плотность водяного пара) при данной температуре, тем выше относительная влажность (значение приближается к 100%). Из этого следует, что пар приближается к состоянию насыщения, и станет насыщенным при относительной влажности 100%.  

Всем доводилось наблюдать, когда при проветривании кабинета окно запотевает. Как правило, это случается зимой. При охлаждении воздуха до определенной температуры водяной пар может стать насыщенным. В этом случае может появиться роса или туман.

 

  

Температура, при которой пар, находящийся в воздухе, становится насыщенным, называется точкой росы.

Точкой росы также характеризуется влажность воздуха.

Источники:

http://nearestspace.cc.ua/p/e.png Земля

http://www.topoboi.com/pic/201310/1024x600/topoboi.com-21824.jpg роса

https://w-dog.net/wallpaper/tree-fog-rapeseed-nature-landscape/id/312476/ туман

Как вычислить относительную влажность воздуха в процентах

Перевод относительной влажности воздуха в абсолютную влажность воздуха и наоборот при заданной температуре и атмосферном давлении.

Этот калькулятор переводит относительную влажность воздуха в абсолютную влажность воздуха при заданной температуре и атмосферном давлении. Калькулятор под ним выполняет обратную операцию — переводит абсолютную влажность воздуха в относительную. Немного теории и формулы находятся под калькулятором.

Абсолютная влажность воздуха

Относительная влажность воздуха

Начнем с нескольких определений
Относительная влажность воздуха — отношение парциального давления водяного пара к его предельному значению (давлению насыщенного водяного пара) над плоской поверхностью чистой воды, при постоянном давлении и температуре, выраженное в процентах. Относительная влажность показывает соотношение между количеством водяного пара в воздухе и количеством водяного пара в воздухе в состоянии насыщение, то есть максимальным количеством водяного пара, который может содержаться в воздухе при данной температуре и давлении.

Абсолютная влажность воздуха — масса водяного пара в единице объема влажного воздуха. Абсолютная влажность показывает количественное содержание воды в воздухе.

Благодаря Всемирной метеорологической организации, мы можем найти значение давления насыщенного водяного пара при заданной температуре и давлении (подробнее смотри Давление насыщенного водяного пара).
Зная давление насыщения и относительную влажность, мы можем найти соответствующее давление водяного пара.

Перейти к абсолютной влажности поможет известное уравнение Менделеева-Клапейрона.

В нашем случае это будет

где R — универсальная газовая постоянная, равная 8313.6, а Rv — газовая постоянная для водяного пара, равная 461.5

Откуда можно выразить соотношение массы к объему:

Вот так — для температуры 25 градусов Цельсия и относительной влажности воздуха 60% мы получаем, что в кубометре воздуха содержится примерно 14 грамм воды, что, в общем-то, соответствует тем таблицам перевода относительной влажности в абсолютную, что я находил.

Вспомним основное, что мы знаем о влажности воздуха.

Так как на нашей планете очень много открытых водных поверхностей – моря, океаны, реки и озера, то безусловно, вода испаряется с этих огромных площадей и пар присутствует в воздухе абсолютно везде, даже в жаркой пустыне. Сколько этой самой воды в виде пара присутствует в одном кубическом метре воздуха – показывает абсолютная влажность , выражается она в г/м куб. Вы наверное заметили, что единицы измерения абсолютной влажности – такие же, как и у плотностей веществ. Действительно, абсолютная влажность – это и есть плотность водяного пара.

Абсолютная влажность – это количество граммов водяного пара, содержащееся в кубическом метре воздуха при данных условиях

Испарение – это вылет молекул вещества с поверхности жидкости, и, как белые шахматы не могут без черных, так испарение не обходится без обратного процесса – конденсации. Часть молекул неизбежно возвращается обратно в жидкость. Если количество молекул, покидающих жидкость в единицу времени, равно количеству молекул, возвращающихся обратно – то пар называется насыщенным, то есть в пространстве над жидкостью не может уже находиться большее количество молекул. Понятно, что если температура высокая – то плотность такого насыщенного пара одна, а если низкая – то другая. Существует таблица , в которой указано, как изменяется давление и плотность насыщенного водяного пара в зависимости от температуры.

Относительной влажностью называется отношение абсолютной влажности к плотности насыщенного водяного пара при той же температуре.

Относительную влажность выражают в процентах: . Плотность водяного пара по-другому – это количество молекул в данном объеме, то есть она непосредственно связана с концентрацией молекул. А от концентрации зависит давление пара . Поскольку мы рассматриваем все при одной и той же температуре, и нас не интересуют молекулы других газов, которые тоже присутствуют в воздухе, а только молекулы воды, можем записать относительную влажность как процентное отношение парциального давления пара пара в воздухе к давлению насыщенного пара :

Парциальным называют давление водяного пара, которое он производил бы в отсутствие других газов в воздухе.

Что будет происходить с паром, если его охлаждать, как это происходит при наступлении летней ночи? Будем считать, что атмосферное давление этой ночью не меняется. Согласно уравнению , при снижении температуры и постоянном давлении концентрация молекул n должна расти, то есть плотность пара будет увеличиваться, пока он не станет насыщенным.

Точкой росы называется такая температура, при которой насыщенный пар начинает конденсироваться (выпадает роса).

Точка росы зависит от относительной влажности воздуха: если воздух сухой, и пара в нем мало, то температура должна сильно понизиться, чтобы пар стал насыщенным, и затем начал конденсироваться. А если влажность высокая – то воздуху достаточно немного охладиться, чтобы пар достиг состояния насыщения и выпала бы роса. Если относительная влажность равна 100% – то мы находимся в точке росы, то есть текущая температура – это и есть точка росы.

Теперь подумаем, что будет, если изменять объем сосуда, в котором находится насыщенный пар – а именно, уменьшать. Будет ли расти плотность пара или нет? Как мы уже заметили, плотность водяного пара можно записать как число молекул в объеме сосуда. А если пар насыщенный, то в данном объеме не может содержаться большее число молекул. Поэтому, если объем сосуда уменьшить, “лишние” молекулы конденсируются, и плотность пара останется той же, что и была.

Ну а теперь применим эти знания, и попробуем решать задачи.

1. Давление водяного пара при температуре было равно 1 кПа. Был ли этот пар насыщенным?

По таблице , которую можно найти на странице Справочник , определяем, что давление насыщенного пара при температуре должно быть равно 1, 6 кПа. Давление нашего пара меньше, значит, он не насыщенный.

2. В закрытом сосуде емкостью 5 л находится ненасыщенный водяной пар массой 50 мг. При какой температуре пар будет насыщенным?

Найдем плотность водяного пара: . Нам нужно найти плотность в , значит, перевести милиграммы в граммы, а литры – в . Тогда плотность . В таблице находим соответствующее такой плотности значение температуры – .

3. Во сколько раз концентрация молекул насыщенного водяного пара при больше, чем при ?

По уравнению состояния идеального газа . Выражаем концентрацию: . Находим отношение концентраций: . Давление насыщенного пара опять найдем по таблице : при это 12,33 кПа, а при – 0,87 кПа. Не забудем также перевести температуру в в температуру по абсолютной шкале: , . Теперь считаем: . Между прочим, плотность, как уже было сказано ранее, это количество молекул в единице объема, поэтому задачу можно было решить проще: найти отношение плотностей насыщенного пара при этих температурах: .

4. Парциальное давление водяного пара в воздухе при было 1,1 кПа. Найти относительную влажность.

Для того, чтобы воспользоваться формулой , нам нужно знать давление насыщенного пара, а его можно определить по таблице, оно равно 2,2 кПа. Определяем влажность:

5. Относительная влажность воздуха вечером при равна 50%. Выпадет ли роса, если ночью температура понизится до ?

Нужно узнать, является ли температура точкой росы, то есть будет ли пар насыщенным при такой температуре. Определить, будет ли пар насыщенным, можно по его плотности, а плотность найдем по формуле относительной влажности: , откуда . По уже знакомой нам таблице определяем, что при плотность насыщенного пара равна 8,3 , что больше, чем найденная нами. Поэтому пар не будет насыщенным и роса не выпадет. А вот если бы температура опустилась бы до и ниже, то роса выпала бы, так как при такой влажности – точка росы.

6. В цилиндре под поршнем находится водяной пар массой 0,4 г при температуре 290 К. Этот пар занимает объем 40 л. Как можно сделать пар насыщенным?

Найдем плотность пара в сосуде:

. Теперь перейдем от абсолютной температуры к температуре в : . В таблице находим соответствующее такой плотности значение температуры насыщенного пара – . То есть первый путь сделать наш пар насыщенным – это понизить его температуру на 6 градусов. Однако есть еще один путь: можно уменьшить объем. Действительно, плотность насыщенного пара при температуре составляет 14,4 . Зная массу пара, найдем по плотности объем: – то есть, если объем сосуда станет равным 27,7 л, то пар в нем будет насыщенным. Таким образом, второе решение – уменьшить объем сосуда на 12,3 л.

7. Сухой термометр психрометра показывает , а влажный . Относительная влажность, измеренная по волосному гигрометру , равна 30%. Правильны ли показания гигрометра?

Воспользуемся психрометрической таблицей , чтобы по показаниям сухого и влажного термометров определить относительную влажность. Сначала найдем разность показаний термометров: . Теперь по этой разности находим в таблице нужный столбец, и двигаемся по нему вниз до строки – показаний сухого термометра. В ячейке на пересечении столбца и строки находим значение относительной влажности – 30%. Значит, волосяной гигрометр показывает верную влажность.

8. Дав­ле­ние пара в по­ме­ще­нии при тем­пе­ра­ту­ре равно 756 Па. Дав­ле­ние на­сы­щен­но­го пара при этой же тем­пе­ра­ту­ре равно 880 Па. От­но­си­тель­ная влаж­ность воз­ду­ха равна (ответ округ­лить до целых)

9. От­но­си­тель­ная влаж­ность воз­ду­ха равна 42%, пар­ци­аль­ное дав­ле­ние пара при тем­пе­ра­ту­ре рано 980 Па. Дав­ле­ние на­сы­щен­но­го пара при за­дан­ной тем­пе­ра­ту­ре равно (ответ округ­лить до целых)

1) 980 Па
2) 2333 Па
3) 1022 Па
4) 412 Па

10. В со­су­де с по­движ­ным порш­нем на­хо­дят­ся вода и её на­сы­щен­ный пар. Объём пара изо­тер­ми­че­ски умень­ши­ли в 2 раза. Кон­цен­тра­ция мо­ле­кул пара при этом

1) умень­ши­лась в 2 раза
2) не из­ме­ни­лась
3) уве­ли­чи­лась в 2 раза
4) уве­ли­чи­лась в 4 раза

Так как температура не менялась, то плотность пара при данной температуре неизменна, а значит, количество молекул в объеме одно и то же. То есть концентрация остается точно такой же, просто часть пара перейдет в жидкое состояние (конденсируется).

11. От­но­си­тель­ная влаж­ность воз­ду­ха в ци­лин­дре под порш­нем равна 60%. Воз­дух изо­тер­ми­че­ски сжали, умень­шив его объём в два раза. От­но­си­тель­ная влаж­ность воз­ду­ха стала

1) 120 %
2) 100 %
3) 60 %
4) 30 %

12. Ка­ко­ва от­но­си­тель­ная влаж­ность воз­ду­ха при тем­пе­ра­ту­ре , если точка росы ? Дав­ле­ние на­сы­щен­но­го во­дя­но­го пара при равно 2,33 кПа, а при – 1,4 кПа. Ответ вы­ра­зи­те в про­цен­тах и округ­ли­те до целых.

В точке росы относительная влажность равна 100%, поэтому, зная давление насыщенного пара, можем определить парциальное давление:

, , кПа.

Влажность воздуха — это содержание в воздухе водяного пара.

Окружающий нас атмосферный воздух вследствие непрерывного испарения воды с поверхности океанов, морей, водоемов, влажной почвы и растений всегда содержит в себе водяные пары. Чем больше водяных паров находится в определенном объеме воздуха, тем ближе пар к состоянию насыщения. С другой стороны, чем выше температура воздуха, тем большее количество водяных паров требуется для его насыщения.

В зависимости от количества водяных паров, находящихся при данной температуре в атмосфере, воздух бывает различной степени влажности.

Количественная оценка влажности.

Для того чтобы количественно оценить влажность воздуха, пользуются, в частности, поняти­ями абсолю­тной и относительной влажности.

Абсолютная влажность — это количество граммов водяного пара, содержащееся в 1 м 3 возду­ха при данных условиях, т. е. это плотность водяного пара ρ, выраженная в г/м 3 .

Относительная влажность воздуха φ — это отношение абсолютной влажности воздуха ρ к плотности ρ насыщенного пара при той же температуре. Относительную влажность выражают в процентах:

.

Концентрация пара связана с давлением (p = nkT), поэтому относительную влажность можно определить как процентное отношение парциального давления p пара в воздухе к давлению pнасыщенного пара при той же температуре:

.

Под парциальным давлением понимают давление водяного пара, которое он производил бы, если бы все другие газы в атмосферном воздухе отсутствовали.

Если влажный воздух охлаждать, то при некоторой температуре находящийся в нем пар мож­но довести до насыщения. При дальнейшем охлаждении водяной пар начнет конденсироваться в виде росы.

База знаний Testo | Влажность | Физические принципы

Атмосферный воздух всегда содержит некоторое количество водяного пара. Его концентрация меняется в зависимости от времени и расположения и называется влажностью воздуха (или просто влажностью). Воздух, как любая другая субстанция, имеет ограниченную способность поглощать воду. Предел этой способности называется насыщением. Ниже границы насыщения влажный воздух неотличим невооруженным глазом от сухого воздуха. Выше границы насыщения избыточная вода становится видна в виде мельчайших водяных капель (конденсата) – образуется туман.

Способность воздуха поглощать влагу

Способность воздуха поглощать влагу зависит от его температуры. Чем теплее воздух, тем больше влаги он может поглотить.

Мы можем представить себе губку, поглощающая способность которой зависит от температуры. При 0 °C губка может впитать 4,8 г воды (что соответствует 100 % влажности). Если воды больше, чем 4,8 г, с губки начинает стекать вода. Если губка впитала 2,4 г воды, это соответствует 50 % относительной влажности при 0 °C.

При 20 °C губка может впитать 17,3 г воды (так что 17,3 г воды соответствуют 100 % относительной влажности). Тогда если губка впитала 2,4 г воды при 20 °C, это соответствует примерно 14 % относительной влажности.

Обратите внимание:

Если температура падает, относительная влажность повышается (при том же содержании воды)!

Параметры влажности

Абсолютная влажность воздуха h5>

Абсолютная влажность (fabs) рассчитывается как отношение массы воды, содержащейся в воздухе, к объему данного воздуха. Абсолютная влажность обычно выражается в г/м³.

Относительная влажность воздуха h5>

Относительная влажность – это отношение текущей фактической влажности воздуха к максимально возможной абсолютной влажности. Относительная влажность выражается в процентах.

Максимальная влажность воздуха и температура точки росы h4>

Максимальная влажность воздуха

Это максимально возможная абсолютная влажность воздуха при определенной температуре (fmax). Она достигается, когда парциальное давление водяного пара в воздухе равно упругости насыщенного пара в воде при соответствующей температуре. В этом состоянии относительная влажность равна 100 %.

Если максимальная влажность превышена, избыточный водяной пар выделяется в виде конденсата (формируются капли воды). Насыщенная влажность абсолютная и измеряется в г/м³.

Температура точки росы

Температура точки росы – температура, при которой текущее содержание водяного пара в воздухе находится на максимально возможном уровне (влажность воздуха 100 %). Это означает, что давление водяного пара при этом равно упругости насыщенного пара. Таким образом, температура точки росы зависит от текущей температуры.

Температуру точки росы можно вывести из температуры воздуха и относительной влажности, а относительную влажность – из температуры воздуха и температуры точки росы. Кроме того, из этих параметров можно рассчитать абсолютную влажность воздуха.

Информация

В природе конденсирующийся водяной пар выступает на поверхности твердых предметов в виде росы. Люди при низкой и средней активности чувствуют себя наиболее комфортно в диапазоне примерно от 30 % до 65 % относительной влажности воздуха.

Понятие абсолютной и относительной влажности. Влияние влажности на здоровье человека

Главная / Энциклопедия / Абсолютная и относительная влажность

Для примера возьмем кубометр воздуха. Этот кубометр будем насыщать водяным паром до тех пор, пока воздух сможет удерживать воду в газообразном состоянии. Вот это и есть абсолютная влажность — показатель предельного количества жидкости, которую может удерживать воздух.

Понятно, что воздух не может быть максимально насыщен водяным паром постоянно. В действительности же воды в воздухе содержится меньше, чем говорят показатели абсолютной влажности. Величина, показывающая нам действительное содержание водяного пара в воздухе, и называется относительной влажностью. Показания относительной влажности указывают в процентах — сколько процентов влаги содержится в воздухе относительно показаний абсолютной влажности.

Возможность воздуха удерживать в себе воду не безгранична и зависит от температуры. Например, при 20 °С в одном кубометре воздуха будет примерно 17 г воды. А при 0 °С — всего 5 г. То есть чем ниже температура, тем меньше способность воздуха удерживать воду.

Если воздух нагреть, то абсолютная влажность не изменится — сколько было воды в воздухе, столько и останется. А вот способность впитывать воду сильно возрастет.

Из-за этого уменьшается относительная влажность. Так она указывает на долю воды в воздухе по сравнению с максимально возможной. Получается, что вода из воздуха при нагревании никуда не исчезает, но показатель относительной влажности сильно падает.

Влияние влажности на здоровье

Самочувствие человека напрямую зависит от влажности воздуха. И главный показатель — это относительная влажность. Именно от относительной влажности зависит скорость испарения влаги с нашей кожи и со слизистых оболочек.

Скорость испарения в разы увеличивается при низкой относительной влажности.

Что происходит, когда мы вдыхаем воздух?

Чтобы легкие нормально работали, воздух в дыхательных путях увлажняется. Как мы говорили выше, в холодную погоду воздух имеет низкую абсолютную влажность. В холодном состоянии он не может удерживать достаточное для нормальной жизни человека количество воды.

Когда мы вдыхаем холодный воздух, он резко нагревается в нашем организме. И тут же резко падает относительная влажность вдыхаемого воздуха. Чтобы поддержать необходимый уровень влажности, поверхности дыхательных путей начинают выделять слизь.

Замечали, что на морозе нос начинает «течь»? Это нормальная реакция здорового организма на вдыхание холодного воздуха.

А вот в теплом помещении ситуация иная. Воздух, который подогрели батареи, сохраняет низкое уличное влагосодержание. Дополнительную воду получить негде. В результате в комнатах наблюдается низкая влажность — обычно 10–20%. А в норме должна быть не ниже 40%!

Казалось бы, и здесь наш организм сможет сам доувлажнить вдыхаемый воздух. Однако это не так. Рефлекторное увлажнение дыхательных путей работает только при низких температурах. А в домах мы вдыхаем уже нагретый воздух — в помещении поверхности дыхательных путей начинают пересыхать. Механизм самоувлажнения не включается.

Для поддержания влажности воздуха в нормальном диапазоне 40–60% в жилых помещениях используется система увлажнения воздуха. Самая лучшая на сегодня система увлажнения — форсуночная. Она тратит минимум энергии, в ней не развивается микрофлора, она незаметна и полностью автоматизирована. Эта технология в ближайшие годы заменит устаревшие изотермические и ультразвуковые системы, так же как смартфоны постепенно заменили кнопочные телефоны.

Посмотрите ролик, где известнейший детский врач Евгений Комаровский объясняет, что такое абсолютная и относительная влажность.

 

Таблица перевода относительной влажности в абсолютную в зависимости от температуры воздуха при атмосферном давлении. Точки росы.

Таблица перевода относительной влажности в абсолютную в зависимости от температуры воздуха при атмосферном давлении. Точки росы.

В засуху огород и газон следует поливать холодной водой ночью, ибо если получится локальное падение температуры ниже точки росы Вы получите еще огромное количество влаги из воздуха за счет конденсации. Температуру воздуха и относительную влажность в % можно узнать в любом прогнозе погоды.

Таблица указывает "абсолютную влажность" в г/м3 (верхняя строчка) и температуру точки росы воздуха в °C (нижняя строчка) для различных температур окружающего воздуха в зависимости от относительной влажности.

Пример: При температуре воздуха + 45 °C и относительной влажности 60%, абсолютная влажность составляет 39.3 г/м3, а температура точки росы 36 °C .

Перевод относительной влажности в абсолютную в зависимости от температуры воздуха при атмосферном давлении. Точки росы.
Относительная Влажность 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
Температура воздуха [°C] абсолютная влажность г/м3 (сверху)
точка росы [°C](снизу)
50 8,3 16,6 24,9 33,2 41,5 49,8 58,1 66,4 74,7 83
8 19 26 32 36 40 43 45 48 50
45 6,5 13,1 19,6 26,2 32,7 39,3 45,8 52,4 58,9 65,4
4 15 22 27 32 36 38 41 43 45
40 5,1 10,2 15,3 20,5 25,6 30,7 35,8 40,9 46 51,1
1 11 18 23 27 30 33 36 38 40
35 4 7,9 11,9 15,8 19,8 23,8 27,7 31,7 35,6 39,6
-2 8 14 18 21 25 28 31 33 35
30 3 6,1 9,1 12,1 15,2 18,2 21,3 24,3 27,3 30,4
-6 3 10 14 18 21 24 26 28 30
25 2,3 4,6 6,9 9,2 11,5 13,8 16,1 18,4 20,7 23
-8 0 5 10 13 16 19 21 23 25
20 1,7 3,5 5,2 6,9 8,7 10,4 12,1 13,8 15,6 17,3
-12 -4 1 5 9 12 14 16 18 20
15 1,3 2,6 3,9 5,1 6,4 7,7 9 10,3 11,5 12,8
-16 -7 -3 1 4 7 9 11 13 15
10 0,9 1,9 2,8 3,8 4,7 5,6 6,6 7,5 8,5 9,4
-19 -11 -7 -3 0 1 4 6 8 10
5 0,7 1,4 2 2,7 3,4 4,1 4,8 5,4 6,1 6,8
-23 -15 -11 -7 -5 -2 0 2 3 5
0 0,5 1 1,5 1,9 2,4 2,9 3,4 3,9 4,4 4,8
-26 -19 -14 -11 -8 -6 -4 -3 -2 0
-5 0,3 0,7 1 1,4 1,7 2,1 2,4 2,7 3,1 3,4
-29 -22 -18 -15 -13 -11 -8 -7 -6 -5
-10 0,2 0,5 0,7 0,9 1,2 1,4 1,6 1,9 2,1 2,3
-34 -26 -22 -19 -17 -15 -13 -11 -11 -10
-15 0,2 0,3 0,5 0,6 0,8 1 1,1 1,3 1,5 1,6
-37 -30 -26 -23 -21 -19 -17 -16 -15 -15
-20 0,1 0,2 0,3 0,4 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9
-42 -35 -32 -29 -27 -25 -24 -22 -21 -20
-25 0,1 0,1 0,2 0,2 0,3 0,3 0,4 0,4 0,5 0,6
-45 -40 -36 -34 -32 -30 -29 -27 -26 -25

07-л. Влажность воздуха

      § 07-л. Влажность воздуха

Для хорошего самочувствия человека и нормального хода технологических процессов (хлебопекарное и текстильное производство, электроника и др.) небезразлична влажность воздуха. Если в нём содержится мало водяных паров, то это создаёт чувство сухости во рту, наша одежда «электризуется» и липнет к телу, цветы быстро засыхают, хлеб быстро черствеет, картины и деревянные предметы «рассыхаются». Наоборот, если пар, содержащийся в воздухе, очень близок к насыщению, то при малейшем понижении температуры произойдёт его конденсация, и все предметы покроются капельками влаги.

Следовательно, есть потребность ввести новую физическую величину, характеризующую влажность воздуха. Она будет показывать, насколько пар, содержащийся в воздухе, близок к насыщению:

Формула для вычисления относительной влажности воздуха или другого газа. Читается так: Фи равно отношению ро к ро насыщ., умноженному на сто процентов.

          φ  = ρ  ·100%        

φ – относительная влажность воздуха, %
ρ – плотность пара в данный момент, кг/м³
ρнас – плотность насыщеннного пара, кг/м³

ρнас

Относительная влажность воздуха показывает выраженную в процентах долю, которую составляет плотность водяного пара, содержащегося в данный момент в воздухе, от плотности насыщенного водяного пара при такой же температуре.

Наиболее простым прибором для измерения относительной влажности воздуха является волосяной гигрометр. В качестве детали, чувствительной к изменению относительной влажности, служит обезжиренный человеческий волос 1. Он закреплён в верхней части прибора 2, обёрнут вокруг ролика 3 и натянут при помощи специально подобранного грузика 4. К ролику прикреплена стрелка 5. Примечательно, что натянутый волос удлиняется пропорционально увеличению относительной влажности и при этом вращает ролик вместе со стрелкой. Передвигаясь по шкале, она сразу указывает числовое значение относительной влажности воздуха, выраженное в процентах.

Рассмотрим теперь применение психрометра – более точного прибора для измерения влажности воздуха.

Психрометр имеет два термометра: сухой и влажный. Они так называются потому, что конец одного из термометров находится в воздухе, а конец второго обвязан марлей, погружённой в воду (см. рисунок). Испарение воды с поверхности марли приводит к понижению её температуры. Измеренные психрометром значения температур перевести в значение относительной влажности воздуха можно по специальной таблице:

Психрометрическая таблица устанавливает соответствие относительной влажности воздуха показаниям двух термометров – сухого и влажного. Показания сухого термометра перечислены в левой колонке, а показания влажного – в верхней строке (выраженные в виде разности по сравнению с показаниями сухого термометра).

Сухой
термометр,
°C
Разность показаний термометров, °С
123456789
Относительная влажность воздуха, %
18918273655649413427
20918374665951443730
22928376686154474034
24928477696256494337

Рассмотрим пример. Допустим, в комнате температура 20 °С, а влажный термометр показывает 15 °С. То есть разность показаний термометров равна 5 °С. В таблице по строке «20» движемся до колонки «5». Читаем число: 59 (процентов). Следовательно, относительная влажность воздуха в комнате, где висит психрометр, составляет 59 %.

Если в воздухе, где находится психрометр, мало водяных паров, то парообразование с поверхности марли идёт интенсивно. Согласно формуле Q=rm, на это расходуется теплота, «отбираемая» у воды на марле, и она охлаждается согласно формуле Q=cmΔt°. Поэтому влажный термометр показывает меньшую температуру, чем сухой. Если воздух настолько влажный, что водяной пар является насыщенным, то испарения воды с поверхности марли не будет (см. § 7-к). Следовательно, оба термометра будут показывать равные температуры, и это будет означать, что относительная влажность воздуха равна 100%.

В вашем браузере отключен Javascript.
Чтобы произвести расчеты, необходимо разрешить элементы ActiveX!