Santykinė drėgmė ir absoliuti drėgmė: matavimo ir apibrėžimo ypatybės

2024 Autorius: Henry Conors | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-02-12 10:35

Drėgmė yra svarbi aplinkos savybė. Tačiau ne visi visiškai supranta, ką reiškia orų ataskaitose pateiktos rodiklių reikšmės. Santykinė oro drėgmė ir absoliuti drėgmė yra susijusios sąvokos. Neįmanoma suprasti vieno esmės nesuvokiant kito.

Oras ir drėgmė

Ore yra dujinės būsenos medžiagų mišinys. Pirmasis yra azotas ir deguonis. Bendroje jų sudėtyje (100%) yra atitinkamai maždaug 75% ir 23% masės. Apie 1,3% argono, mažiau nei 0,05% yra anglies dioksidas. Likusią dalį (iš viso trūkstama maždaug 0,005 % masės dalis) sudaro ksenonas, vandenilis, kriptonas, helis, metanas ir neonas.

Be to, ore visada yra šiek tiek drėgmės. Į atmosferą jis patenka išgaravus vandens molekulėms iš pasaulio vandenynų,drėgnas dirvožemis. Uždaroje erdvėje jo turinys gali skirtis nuo išorinės aplinkos ir priklauso nuo papildomų pajamų ir vartojimo š altinių.

Siekiant tiksliau apibrėžti fizines charakteristikas ir kiekybinius rodiklius, naudojamos dvi sąvokos: santykinė oro drėgmė ir absoliuti drėgmė. Kasdieniame gyvenime vandens garų perteklius susidaro džiovinant drabužius, gaminant maistą. Žmonės ir gyvūnai jį išskiria kvėpuodami, augalai – dėl dujų mainų. Gaminant vandens garų santykio pasikeitimą gali lemti kondensacija dėl temperatūrų skirtumų.

Absoliuti ir santykinė oro drėgmė: termino vartojimo ypatybės

Ar svarbu žinoti tikslų vandens garų kiekį atmosferoje? Pagal šiuos parametrus skaičiuojamos orų prognozės, kritulių galimybė ir jų kiekis, frontų judėjimo takai. Remiantis tuo, nustatoma ciklonų ir ypač uraganų, galinčių kelti rimtą pavojų regionui, rizika.

Kuo skiriasi šios dvi sąvokos? Paprastai tiek santykinė, tiek absoliuti drėgmė rodo vandens garų kiekį ore. Tačiau pirmasis rodiklis nustatomas skaičiavimu. Antrasis gali būti išmatuotas fizikiniais metodais, o rezultatas g/m3.

Tačiau kintant aplinkos temperatūrai šie skaičiai keičiasi. Yra žinoma, kad didžiausias vandens garų kiekis, kuris gali būti ore, yra absoliuti drėgmė. Bet režimams +1°C ir+10°C šios vertės skirsis.

Santykinės drėgmės indikatoriuje rodoma kiekybinio vandens garų kiekio ore priklausomybė nuo temperatūros. Jis apskaičiuojamas naudojant formulę. Rezultatas išreiškiamas procentais (objektyvus didžiausios galimos reikšmės rodiklis).

Aplinkos sąlygų įtaka

Kaip pasikeis absoliuti ir santykinė oro drėgmė pakilus temperatūrai, pavyzdžiui, nuo +15°C iki +25°C? Jai didėjant, didėja vandens garų slėgis. Tai reiškia, kad į tūrio vienetą (1 m3) tilps daugiau vandens molekulių. Dėl to padidėja ir absoliuti drėgmė. Tada giminaitis sumažės. Taip yra todėl, kad tikrasis vandens garų kiekis išliko toks pat, tačiau didžiausia galima vertė padidėjo. Pagal formulę (padalijus vieną iš kitos ir padauginus rezultatą iš 100%), rezultatas bus rodiklio sumažėjimas.

Kaip pasikeis absoliuti ir santykinė oro drėgmė mažėjant temperatūrai? Kas nutinka, kai nukrenta nuo +15°C iki +5°C? Tai sumažins absoliučią drėgmę. Atitinkamai per 1 m3. vandens garų oro mišinio gali tilpti kiek įmanoma mažesnis kiekis. Skaičiavimas pagal formulę parodys galutinio rodiklio padidėjimą – padidės santykinės drėgmės procentas.

Reiškia žmogui

Jei yra vandens garų perteklius, jaučiamas tvankumas, jei trūksta, jaučiamassausa oda ir troškulys. Akivaizdu, kad neapdoroto oro drėgnumas yra didesnis. Esant pertekliui, vandens perteklius nelaikomas dujinėje būsenoje ir patenka į skystą ar kietą terpę. Atmosferoje jis veržiasi žemyn, tai pasireiškia krituliais (rūkas, šerkšnas). Patalpose ant interjero daiktų susidaro kondensato sluoksnis, ryte ant žolės paviršiaus susidaro rasa.

Temperatūros kilimą lengviau ištverti sausoje aplinkoje. Tačiau tas pats režimas, bet esant santykinei oro drėgmei virš 90%, sukelia greitą kūno perkaitimą. Organizmas su šiuo reiškiniu kovoja taip pat – su prakaitu išsiskiria šiluma. Tačiau sausame ore jis greitai išgaruoja (išdžiūsta) nuo kūno paviršiaus. Drėgnoje aplinkoje tai praktiškai neįvyksta. Žmogui tinkamiausias (patogiausias) režimas yra 40-60%.

Santykinės ir absoliučios drėgmės matavimas

Kam tai skirta? Biriose medžiagose drėgnu oru sausųjų medžiagų kiekis tūrio vienete mažėja. Šis skirtumas nėra toks reikšmingas, tačiau esant dideliems kiekiams, jis gali „padaryti“tikrai nustatytą sumą.

Produktai (grūdai, miltai, cementas) turi priimtiną drėgmės slenkstį, iki kurio juos galima laikyti neprarandant kokybės ar technologinių savybių. Todėl saugykloms privaloma stebėti rodiklius ir palaikyti juos optimaliame lygyje. Mažindami oro drėgmę, jie taip pat sumažina ją gaminiuose.

Instrumentai

Praktiškai tikroji drėgmė matuojama higrometrais. Anksčiau buvo dumetodas. Vienas iš jų yra pagrįstas plaukų (žmogaus ar gyvūno) ištempimo keitimu. Kitas yra pagrįstas skirtumu tarp termometro rodmenų sausoje ir drėgnoje aplinkoje (psichrometrinis).

Plaukų higrometre mechanizmo adata sujungiama su ant rėmo ištemptais plaukais. Jis keičia fizines savybes priklausomai nuo aplinkos oro drėgmės. Rodyklė nukrypsta nuo pamatinės vertės. Jos judesiai stebimi pagal taikomą skalę.

Santykinė oro drėgmė ir absoliuti drėgmė, kaip žinote, priklauso nuo aplinkos temperatūros. Ši funkcija naudojama psichrometre. Nustatant paimami dviejų gretimų termometrų rodmenys. Vienos (sausos) kolba yra normaliomis sąlygomis. Kitas (šlapias) yra suvyniotas į dagtį, kuris yra prijungtas prie vandens rezervuaro.

Tokiomis sąlygomis termometras matuoja aplinką, atsižvelgdamas į garuojančią drėgmę. Ir šis rodiklis priklauso nuo vandens garų kiekio ore. Skirtumas nustatomas. Santykinės drėgmės reikšmė nustatoma pagal specialias lenteles.

Pastaruoju metu vis plačiau naudojami jutikliai, naudojantys tam tikrų medžiagų elektrinių charakteristikų pokyčius. Norint patvirtinti rezultatus ir patikrinti prietaisus, yra atskaitos nustatymai.