Absolute und relative Luftfeuchtigkeit. Taupunkt

Absolute Luftfeuchtigkeit (Lateinisch absolut - voll) ist eine physikalische Größe, die die in 1 m3 Luft enthaltene Wasserdampfmasse angibt [1]. Mit anderen Worten, es ist die Dichte von Wasserdampf in der Luft. Gewöhnlich bezeichnet mit dem Buchstaben f .

Inhalt

Die absolute Luftfeuchtigkeit wird nach folgender Formel berechnet:

Die üblicherweise verwendete Einheit der absoluten Feuchtigkeit: [f] = 1 g / m³.

Die absolute Luftfeuchtigkeit ist abhängig vom Temperaturregime und dem Transport (Advektion) von Feuchtigkeit mit Meeresluftmassen. Bei gleicher Temperatur kann Luft eine bestimmte Menge Wasserdampf absorbieren und einen Zustand vollständiger Sättigung erreichen.

Gemäß der Konsequenz des Boyle-Mariotte-Gesetzes variiert der Gasdruck in einem isothermen Prozess direkt proportional zu seiner Dichte. Daher kann die Formel zur Berechnung der relativen Luftfeuchte jetzt anders ausgedrückt werden:

Archiv / Skript vom 04.04.12 - Kopie / AIR MOISTURE 10

LUFTFEUCHTIGKEIT. Punkt des Taus.

VORRICHTUNGEN ZUR BESTIMMUNG DER LUFTFEUCHTIGKEIT

Die Atmosphäre ist die gasförmige Hülle der Erde, die hauptsächlich aus Stickstoff (mehr als 75%), Sauerstoff (etwas weniger als 15%) und anderen Gasen besteht. Etwa 1% der Atmosphäre ist Wasserdampf. Woher kommt er in der Atmosphäre?

Ein großer Teil der Erdoberfläche ist von Meeren und Ozeanen besetzt, von deren Oberfläche bei jeder Temperatur ständig Wasser verdampft. Die Freisetzung von Wasser erfolgt auch beim Atmen von lebenden Organismen.

Luft, die Wasserdampf enthält, wird genannt feucht.

Die Menge des in der Luft enthaltenen Wasserdampfes hängt von dem Wetter, dem Gesundheitszustand einer Person, der Durchführung der technologischen Prozesse in der Produktion, der Sicherheit der Exponate im Museum, der Sicherheit des in der Lagerung befindlichen Getreides ab. Daher ist es sehr wichtig, den Feuchtigkeitsgrad und die Fähigkeit, ihn gegebenenfalls im Raum zu verändern, zu kontrollieren.

Absolute Luftfeuchtigkeit Luft ist die Menge an Wasserdampf, die in 1 m 3 Luft enthalten ist (die Dichte von Wasserdampf).

m ist die Masse von Wasserdampf, V ist das Luftvolumen, in dem Wasserdampf enthalten ist. P ist der Partialdruck von Wasserdampf, μ ist die Molmasse von Wasserdampf und T ist seine Temperatur.

Da die Dichte proportional zum Druck ist, kann die absolute Feuchte auch durch den Partialdruck des Wasserdampfes charakterisiert werden.

Der Grad der Feuchtigkeit oder Trockenheit der Luft beeinflusst nicht nur die Menge an darin enthaltenem Wasserdampf, sondern auch die Lufttemperatur. Selbst wenn die Menge an Wasserdampf gleich ist, erscheint die Luft bei einer niedrigeren Temperatur feuchter. Deshalb entsteht in einem kalten Raum ein feuchtes Gefühl.

Dies erklärt sich dadurch, dass bei einer höheren Temperatur in Luft eine größere maximale Menge an Wasserdampf vorhanden sein kann, und maximale Menge an Wasserdampf Die Luft ist in dem Fall enthalten, wenn der Dampf ist reich. Daher maximale Menge an Wasserdampf, welche kann enthalten sein in 1 m 3 Luft bei einer bestimmten Temperatur, heißt Dichte von gesättigtem Dampf bei einer gegebenen Temperatur.

Die Abhängigkeit der Dichte und des Partialdrucks des gesättigten Dampfes von der Temperatur kann in physikalischen Tabellen gefunden werden.

Angesichts dieser Abhängigkeit kamen wir zu dem Schluss, dass die objektivere Eigenschaft der Luftfeuchtigkeit ist relative Luftfeuchtigkeit.

Relative Luftfeuchtigkeit ist das Verhältnis der absoluten Luftfeuchtigkeit zur Dampfmenge, die notwendig ist, um 1 m 3 Luft bei einer gegebenen Temperatur zu sättigen.

ρ ist die Dampfdichte, ρ0 - die Dichte von gesättigtem Dampf bei einer gegebenen Temperatur und φ ist die relative Feuchtigkeit von Luft bei einer gegebenen Temperatur.

Die relative Feuchte kann auch durch den Partialdampfdruck bestimmt werden

P ist der Partialdruck des Dampfes, P0 - der Partialdruck von gesättigtem Dampf bei einer gegebenen Temperatur und φ ist die relative Feuchtigkeit von Luft bei einer gegebenen Temperatur.

Wenn Luft Wasserdampf enthält, die isobare Kühlung, dann bei einer bestimmten Temperatur Wasserdampf gesättigt wird, wenn sich die Temperatur bei einer gegebenen Temperatur in der Luft, die maximal mögliche Dichte des Wasserdampfes verringert sich verringert, d.h. die Dichte von gesättigtem Dampf nimmt ab. Bei weiterer Temperaturabsenkung beginnt überschüssiger Wasserdampf zu kondensieren.

Temperatur, bei dem der in der Luft enthaltene Wasserdampf gesättigt wird, heißt Taupunkt.

Dieser Name ist mit dem in der Natur beobachteten Phänomen verbunden - mit Tau. Der Taufall wird wie folgt erklärt. Tagsüber wärmen sich Luft, Land und Wasser in verschiedenen Reservoirs auf. Folglich gibt es eine intensive Verdampfung von Wasser von der Oberfläche von Reservoirs und Boden. Wasserdampf, der in der Luft bei Tagestemperaturen enthalten ist, ist ungesättigt. In der Nacht, und besonders am Morgen, sinkt die Temperatur der Luft und der Erdoberfläche, Wasserdampf wird gesättigt und Wasserdampfkondensate kondensieren auf verschiedenen Oberflächen.

Δρ ist die überschüssige Feuchtigkeit, die freigesetzt wird, wenn die Temperatur unter den Taupunkt fällt.

Die gleiche Natur hat einen Nebel. Nebel - das sind die kleinsten Wassertröpfchen, die durch die Kondensation von Dampf gebildet werden, aber nicht auf der Erdoberfläche, sondern in der Luft. Die Tröpfchen sind so klein und leicht, dass sie in einem suspendierten Zustand in der Luft gehalten werden können. Auf diesen Tröpfchen tritt eine Streuung von Lichtstrahlen auf und die Luft wird opak, d.h. Sichtbarkeit ist schwierig.

Bei schneller Abkühlung der Luft kann der gesättigte Dampf die flüssige Phase umgehen und sofort in eine feste Phase übergehen. Dies erklärt das Auftreten von Rauhreif auf den Bäumen. Einige interessante optische Phänomene am Himmel (zum Beispiel Halo) sind auf den Durchgang von Sonnen- oder Mondstrahlen durch Zirruswolken zurückzuführen, die aus den kleinsten Eiskristallen bestehen.

5. Feuchtigkeitsmessgeräte.

Die einfachsten Instrumente zur Bestimmung der Feuchtigkeit sind Hygrometer verschiedener Art (Kondensation, Film, Haare) und ein Psychrometer.

Funktionsprinzip Kondensationshygrometer basierend auf der Messung des Taupunktes und der Bestimmung der absoluten Luftfeuchtigkeit im Raum. Wenn wir die Temperatur im Raum und die Dichte gesättigter Dämpfe kennen, die einer gegebenen Temperatur entsprechen, finden wir die relative Luftfeuchtigkeit.

Aktion Film- und Haarhygrometer ist mit einer Veränderung der elastischen Eigenschaften von biologischen Materialien verbunden. Mit zunehmender Feuchtigkeit nimmt ihre Elastizität ab und der Film oder das Haar dehnt sich länger.

Psychrometer besteht aus zwei Thermometern, in denen der Tank mit Alkohol mit einem feuchten Tuch umwickelt ist. Da das Gewebe ständig Feuchtigkeit verdampft und somit Wärme abführt, wird die Temperatur dieses Thermometers immer geringer sein. Je weniger feuchte Luft im Raum ist, desto stärker ist die Verdunstung, das Thermometer mit dem feuchten Tank kühlt mehr und zeigt eine niedrigere Temperatur. Anhand der Temperaturdifferenz von Trocken- und Nassthermometern unter Verwendung der entsprechenden psychrometrischen Tabelle die relative Luftfeuchtigkeit in diesem Raum bestimmen.

Absolute Luftfeuchtigkeit

Feuchtigkeit - ein Indikator für den Wassergehalt in physischen Körpern oder Medien.

  • Um die Feuchtigkeit zu messen, werden verschiedene Einheiten verwendet, oft systemfremde Einheiten.

Inhalt

Allgemeine Informationen

Die Feuchtigkeit hängt von der Art der Substanz und in den Feststoffen zusätzlich vom Grad der Zerkleinerung oder Porosität ab.

Einheiten und Merkmale der Definition des Konzepts der Feuchtigkeit

  • Die Feuchtigkeit wird normalerweise durch die Menge an Wasser in der Substanz charakterisiert, ausgedrückt in Prozent (%) der ursprünglichen Masse der feuchten Substanz (Massenfeuchtigkeit) oder sein Volumen (volumetrische Feuchtigkeit).
  • Feuchtigkeit kann auch durch Feuchtigkeitsgehalt gekennzeichnet sein, oder absolute Feuchtigkeit - die Menge an Wasser pro Masseneinheit des trockenen Teils des Materials. Diese Definition von Feuchtigkeit wird häufig verwendet, um die Qualität von Holz zu bewerten.

Dieser Wert kann nicht immer genau gemessen werden. In einigen Fällen ist es unmöglich, das gesamte verfassungswidrige Wasser zu entfernen und das Objekt vor und nach dieser Operation zu wiegen.

  • Die relative Feuchtigkeit kennzeichnet den Feuchtigkeitsgehalt relativ zu der maximalen Menge an Feuchtigkeit, die in dem Stoff im thermodynamischen Gleichgewicht enthalten sein kann. Normalerweise wird die relative Luftfeuchtigkeit als Prozentsatz des Maximums gemessen.

Methoden zur Bestimmung

Die Bestimmung des Feuchtigkeitsgrades vieler Produkte, Materialien usw. ist von großer Bedeutung. Nur bei einer bestimmten Feuchtigkeit sind viele Körper (Getreide, Zement usw.) für den Zweck geeignet, für den sie bestimmt sind. Die lebenswichtige Aktivität der Tiere und Pflanzenorganismen ist nur bei bestimmten Grenzen der Feuchtigkeit und der relativen Feuchtigkeit der Luft möglich. Feuchtigkeit kann einen erheblichen Fehler im Gewicht des Objekts verursachen. Kilogramm Zucker oder Getreide mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 5% und 10% enthalten eine andere Menge an trockenem Zucker oder Getreide.

Die Feuchtigkeitsmessung erfolgt durch Trocknen der Feuchtigkeit und Titrieren der Feuchtigkeit nach Karl Fischer. Diese Methoden sind primär. Zusätzlich zu ihnen wurden viele andere entwickelt, die durch die Ergebnisse von Feuchtigkeitsmessungen mit primären Methoden und mit Standardfeuchteproben kalibriert werden.

Luftfeuchtigkeit

Feuchtigkeit ist die Menge, die den Wasserdampfgehalt in verschiedenen Teilen der Erdatmosphäre charakterisiert.

Luftfeuchtigkeit - der Gehalt an Wasserdampf in der Luft; eines der wichtigsten Merkmale von Wetter und Klima.

Die Luftfeuchtigkeit in der Erdatmosphäre ist sehr unterschiedlich. So liegt der Wasserdampfgehalt in der Luft in der Nähe der Erdoberfläche zwischen 0,2% in hohen Breiten und 2,5% in den Tropen. Der Dampfdruck in den polaren Breiten beträgt im Winter weniger als 1 mb (manchmal nur Hundertstel mb) und im Sommer weniger als 5 mb; In den Tropen steigt es auf 30 mb und manchmal mehr. In den subtropischen Wüsten wird der Dampfdruck auf 5-10 mb reduziert.

Die absolute Luftfeuchtigkeit (f) ist die tatsächlich in 1 m3 Luft enthaltene Wasserdampfmenge:

f = (Masse des in der Luft enthaltenen Wasserdampfes) / (Volumen der feuchten Luft)

Die allgemein verwendete Einheit der absoluten Feuchtigkeit ist: (f) = g / m³

Relative Luftfeuchtigkeit (φ) ist das Verhältnis seiner aktuellen absoluten Feuchte zur maximalen absoluten Feuchte bei einer gegebenen Temperatur (siehe Tabelle)

φ = (absolute Feuchtigkeit) / (maximale Feuchtigkeit)

Die relative Luftfeuchtigkeit wird normalerweise in Prozent angegeben. Diese Mengen sind durch die folgende Beziehung verbunden:

Die relative Luftfeuchtigkeit ist in der Äquatorialzone (im Jahresdurchschnitt bis 85% und mehr) sowie in den polaren Breiten und im Winter in den Kontinenten der mittleren Breiten sehr hoch. Im Sommer zeichnen sich die Monsungebiete durch eine hohe relative Luftfeuchtigkeit aus. Niedrige Werte der relativen Luftfeuchtigkeit werden in subtropischen und tropischen Wüsten und im Winter in Monsunregionen (bis zu 50% und niedriger) beobachtet.

Mit einer Höhe nimmt die Feuchtigkeit schnell ab. In einer Höhe von 1,5-2 km ist der Dampfdruck im Durchschnitt halb so groß wie der der Erdoberfläche. Die Troposphäre macht 99% des Wasserdampfes der Atmosphäre aus. Im Durchschnitt enthält jeder Quadratmeter der Erdoberfläche in der Luft etwa 28,5 kg Wasserdampf.

Literatur

Usoltsev VA Messung der Luftfeuchtigkeit, L., 1959.

Messwerte der Gasfeuchtigkeit

Die folgenden Mengen werden verwendet, um den Feuchtigkeitsgehalt von Luft anzuzeigen:

absolute Luftfeuchtigkeit Wasserdampfmasse, die in einer Luftvolumeneinheit enthalten ist, i.e. Dichte des in der Luft enthaltenen Wasserdampfes, [g / m³]; in der Atmosphäre im Bereich von 0,1 bis 1,0 g / m³ (Winter über Kontinenten) bis 30 g / m oder mehr (in der Äquatorialzone); maximale Feuchte (Sättigungsgrenze) Menge an Wasserdampf, der in der Luft bei einer bestimmten Temperatur im thermodynamischen Gleichgewicht (der Maximalwert des Luftfeuchte bei einer gegebenen Temperatur) [g / m] enthält sein kann. Wenn die Lufttemperatur ansteigt, steigt ihre maximale Feuchtigkeit an; Dampfdruck ist der Druck, der durch den in der Luft enthaltenen Wasserdampf ausgeübt wird (Wasserdampfdruck als Teil des atmosphärischen Drucks), [Pa]; Feuchtigkeitsdefizit, die Differenz zwischen Sattdampfdruck und Dampfdruck [Pa], also zwischen maximaler und absoluter Luftfeuchtigkeit [g / m³]; relative Luftfeuchtigkeit Verhältnis des Dampfdruckes zum gesättigten Dampfdruck, das heißt, die absolute Feuchte auf den maximalen [% RH]; Taupunktgastemperatur, bei der das Gas mit Wasserdampf ° C gesättigt ist. Die relative Feuchtigkeit des Gases beträgt 100%. Beim weiteren Einströmen von Wasserdampf oder beim Abkühlen von Luft (Gas) tritt Kondensation auf. Obwohl also nicht Tau bei -10 oder -50 ° C fällt, fällt, Frost, Raureif, Eis oder Schnee, Taupunkt von -10 bzw. -50 ° C vorhanden ist, und entspricht 2,361 und 0,063 g Wasser pro 1 m³ Luft oder ein anderes Gas unter Druck ist eine Atmosphäre; spezifische Feuchtigkeit Gewicht in Gramm Wasserdampf pro Kilogramm feuchter Luft [g / kg], das heißt das Massenverhältnis von Dampf und feuchter Luft; Die Temperatur eines Naßthermometers ist die Temperatur, bei der das Gas bei konstanter Luftenthalpie mit Wasserdampf gesättigt ist. Die relative Feuchtigkeit des Gases ist 100%, der Feuchtigkeitsgehalt steigt an und die Enthalpie ist gleich der anfänglichen. Mischungsverhältnis (Wasserdampfgehalt) das Gewicht in Gramm Wasserdampf pro Kilogramm trockener Luft [g / kg], das heißt das Gewichtsverhältnis von Wasserdampf und trockener Luft.

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Absolute Luftfeuchtigkeit - 9. Feuchtigkeit D. Absolute Feuchtigkeit E. Absolute Feuchte F. Humidité absolue Feuchtigkeitsgewichtsverhältnis zu dem Volumen des nassen Materials Quelle: GOST 8,221 76: State of-System... Wörterbuch der regulatorischen und technischen Dokumentation Begriffe

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absolute Feuchtigkeit - absoliučioji medžiagos drėgmė statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Išgarinto (galimo pašalinti) iš medžiagos vandens Mase, padalyta iš medžiagos Turio. Matavimo vienetas - Kilograms kubiniam metrui (kg / m³). atitikmenys:...... Penkiakalbis aiskinamasis metrologijos terminų žodynas

absolute Feuchtigkeit - absoliutusis drėgnis statusas T sritis CHEMIJA apibrėžtis Chemiškai nesujungto vandens Mase vienetiniame medžiagos tūryje. atitikmenys: angl. absolute Feuchtigkeit rus. absolute Feuchtigkeit... Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

absolute Feuchtigkeit - absoliučioji drėgmė statusa T sritis fizika atitikmenys: angl. absolute Feuchtigkeit; Feuchtigkeitsgehalt Masse nach Volumen vok. absolute Feuchtigkeit, f rus. absolute Feuchtigkeit, f pranc. humidité absolue, f... Fizikos terminá žodynas

Was ist die absolute und relative Luftfeuchtigkeit?

Antwort oder Entscheidung 2

Merkmale der Definition des Begriffs "Luftfeuchtigkeit"

  • Luftfeuchtigkeit ist die Kategorie, die die Anzahl der Dämpfe in der Atmosphäre unseres Planeten anzeigt. Dies ist ein sehr wichtiger Indikator für Wetter und Klima. Im Durchschnitt beträgt die Feuchtigkeit 0,2% (hohe Breiten) - 2,5% (Tropen);
  • Beachten Sie, dass die Gesundheit lebender Organismen direkt von der Luftfeuchtigkeit abhängt;
  • Zwei Feuchtigkeitsindikatoren werden unterschieden: absolut und relativ.

Was ist absolute und relative Luftfeuchtigkeit?

Die absolute Luftfeuchtigkeit ist ein Indikator, der bestimmt, wie viel Dampf in der Luft bei einem Volumen von 1 m³ ist. Es gibt eine solche Regelmäßigkeit: je höher die Temperatur, desto höher die absolute Luftfeuchtigkeit. Darüber hinaus hängt der Feuchtigkeitsindex von den geografischen Koordinaten dieses Punktes ab: polare Breiten - 1 g / m³, Äquatorfläche bis 30 g / m³.

In den Formeln mit f bezeichnen wir die Maßeinheit g / m³.

Trotz der Tatsache, dass absolute Feuchtigkeit eine bestimmte Zahl gibt, aber immer noch nicht sehr informativ ist. Um den spezifischen Grad der "Trockenheit" der Luft zu bestimmen, wird ein Indikator verwendet, wie die relative Feuchtigkeit, die den Grad der Sättigung mit Wasserdampf bestimmt. Für uns ist die relative Luftfeuchtigkeit wichtig, deshalb ist sie verantwortlich für den Feuchtigkeitsgehalt der menschlichen Haut, Pflanzen und Möbel.

Die relative Luftfeuchtigkeit ist ein Indikator, der das Verhältnis der absoluten Feuchtigkeit im Moment und die maximale absolute Feuchtigkeit bei einer bestimmten Temperatur anzeigt. In den Formeln ist mit φ bezeichnet. Es wird in Prozent gemessen. Wetterstationen verwenden spezielle Instrumente zur Messung der Luftfeuchtigkeit: Hygrometer, Hygrograph.

Wenn es keine solche Vorrichtung gibt, kann der Feuchtigkeitsgehalt durch die Formel φ = (f × 100) / fmax bestimmt werden.

Komfort für den menschlichen Körper wird als 40-75% Feuchtigkeit angesehen. Wenn die Indikatoren von der Norm abweichen, verursacht es einen schmerzhaften Zustand.

Die Feuchtigkeit auf dem Planeten ist sehr vielfältig. Also, im Äquatorbereich ist dieser Indikator sehr hoch - 85%. Hohe Luftfeuchtigkeit wird auch an den Polen und auf den Kontinenten der mittleren Breiten beobachtet - im Winter. Niedrige Indikatoren sind charakteristisch für tropische und subtropische Wüsten.

Absolute Feuchtigkeit und relative Luftfeuchtigkeit

Relative Feuchtigkeit der Luftübertragung in absoluter Luftfeuchtigkeit und im Gegenteil bei der eingestellten Temperatur und dem atmosphärischen Druck.

Dieser Rechner übersetzt die relative Luftfeuchtigkeit in eine absolute Luftfeuchtigkeit bei einer gegebenen Temperatur und einem atmosphärischen Druck. Der Rechner darunter führt den umgekehrten Vorgang aus - er überträgt die absolute Luftfeuchtigkeit auf die relative Luftfeuchtigkeit. Einige Theorien und Formeln sind unter dem Rechner.

Absolute Luftfeuchtigkeit

Relative Luftfeuchtigkeit, Prozent

Lufttemperatur, Grad Celsius

Relative Luftfeuchtigkeit

Lufttemperatur, Grad Celsius

Fangen wir mit ein paar Definitionen an
Die relative Luftfeuchtigkeit ist das Verhältnis des Partialdrucks von Wasserdampf zu seinem Grenzwert (der Druck von gesättigtem Wasserdampf) über der flachen Oberfläche von reinem Wasser, bei konstantem Druck und konstanter Temperatur, ausgedrückt in Prozent. Die relative Feuchtigkeit zeigt das Verhältnis zwischen der Menge an Wasserdampf in der Luft und der Menge an Wasserdampf in der Luft im Sättigungszustand, d. H. Die maximale Menge an Wasserdampf, die in der Luft bei einer gegebenen Temperatur und Druck enthalten sein kann.

Absolute Luftfeuchtigkeit ist die Masse von Wasserdampf pro Volumeneinheit feuchter Luft. Absolute Feuchtigkeit zeigt den quantitativen Gehalt von Wasser in der Luft.

Dank der World Meteorological Organization können wir den Wert des gesättigten Wasserdampfdrucks bei einer gegebenen Temperatur und einem gegebenen Druck finden (für weitere Details siehe "Saturated Water Vapor Pressure").
Wenn wir den Sättigungsdruck und die relative Feuchtigkeit kennen, können wir den geeigneten Wasserdampfdruck finden.

Gehen Sie zur absoluten Luftfeuchtigkeit wird die bekannte Gleichung von Mendeleev-Clapeyron helfen.

In unserem Fall wird das sein

wobei R die universelle Gaskonstante von 8313,6 ist und Rv die Gaskonstante für Wasserdampf von 461,5 ist

Von wo können Sie das Verhältnis von Masse zu Volumen ausdrücken:

Das ist, weil - bis 25 Grad Celsius und eine relative Luftfeuchtigkeit von 60%, wir finden in dem Kubikmeter Luft enthält etwa 14 Gramm Wasser, die in der Regel entspricht die Übersetzungstabelle der relativen Luftfeuchtigkeit in den absoluten, dass ich gefunden habe.

Relative Luftfeuchtigkeit

Die Feuchtigkeit der Luft kennzeichnet den Gehalt an Wasserdampf darin.

Feuchtigkeit kann absolut, maximal und relativ sein.

Absolute Luftfeuchtigkeit Luft zeigt die Menge an Wasserdampf in Gramm pro 1 m 3 Luft (g / m 3) an. Sie drückt sich durch die Elastizität von Wasserdampf in mmHg oder Pa aus.

Es wird nach der Formel berechnet

wobei Pnac der Partialdruck von gesättigtem Dampf bei der Temperatur eines feuchten Thermometers Pa ist;

Pb - barometrischer Druck, Pa;

Tс - Anzeige eines trockenen Thermometers, о С;

Tв - Angabe eines feuchten Thermometers, о С;

A ist der psychrometrische Koeffizient.

Unter Kenntnis der absoluten Feuchte ist es möglich, den Partialdampfdruck aus Formel zu bestimmen

wobei q das Gewicht von 1 m 3 Wasserdampf g / m 3 ist;

P - Partialdruck von Dampf, mm Hg. p.

t ist die Temperatur, ˚С.

Maximale Luftfeuchtigkeit charakterisiert den größten Partialdruck von Wasserdampf in der Luft bei der gegebenen Temperatur und dem gegebenen Druck.

Der Sättigungsdampfdruck hängt von der Temperatur ab und kann aus dem Ausdruck bestimmt werden (Kirchhoffsche Formel)

wobei Pm der Partialdruck des gesättigten Dampfes ist, mm Hg;

Tc ist die Temperatur eines trockenen Thermometers, o C.

Relative Luftfeuchtigkeit - Verhältnis von absoluter und maximaler Feuchtigkeit, ausgedrückt in Prozent

Die Gesundheit der Menschen wird hauptsächlich durch die relative Luftfeuchtigkeit beeinflusst. Daher ist das Hauptkriterium bei der Beurteilung des Zustands der Luft nicht absolut, sondern die relative Feuchtigkeit.

Die relative Luftfeuchtigkeit wird mit einem Psychrometer bestimmt.

Die Hauptteile des Psychrometers sind zwei Thermometer; die Oberfläche des Reservoirs von einem von ihnen ist trocken, und das andere ist künstlich befeuchtet.

Das Prinzip des Psychrometers beruht auf der Abhängigkeit der Verdampfungsgeschwindigkeit von Feuchtigkeit in der Umgebung von der Oberfläche eines befeuchteten Thermometers von der Luftfeuchtigkeit. Die Verdampfungsrate ist um so größer, je trockener die Umgebungsluft ist, und umgekehrt, je weniger, desto mehr Wasserdampf enthält sie. Der Prozess der Verdampfung von Feuchtigkeit von der Oberfläche wird von einer Abnahme seiner Temperatur begleitet, da Wassermoleküle, die sich von der Oberfläche des Thermometers gelöst haben, eine höhere Energie (Temperatur) als der Durchschnitt aufweisen.

Das Thermometer, von dessen Oberfläche die Feuchtigkeit verdampft, zeigt eine gewisse Temperatur, die als "Temperatur eines feuchten Thermometers" bekannt ist; es ist immer kleiner als die Trockentemperatur, außer wenn 100% Feuchtigkeit beobachtet wird.

Verschiedene Arten von Psychrometern sind bekannt.

Statisches Psychrometer.Derzeit Gerät Modifikation release - CF-4M (mechanisch betätigt) und M-34 (Leistung), die eine relative Feuchtigkeit von 10 bis 100% bei Temperaturen von -10 bis 40 ° C reichende Mess

Automatisches elektronisches Psychrometer dient zur Messung und Aufzeichnung der relativen Luftfeuchtigkeit von Luft oder Gasen im Bereich von 20 bis 100%.

Haar-Hygrometer ist ein Gerät, in dem ein entfettetes menschliches Haar als empfindliches Element verwendet wird. Die relative Änderung der Haarlänge hängt vom Partialdampfdruck in der Luft ab.

Luftgeschwindigkeit

Zur Messung der Geschwindigkeit der Luftbewegung können Anemometer (Flügel, Becher, Induktion), thermische Anemometer, Katameter und andere Instrumente verwendet werden.

Handkeil-Anemometer АСО-3 soll die Geschwindigkeit der Luftströmung im Bereich von 0,3 - 5 m / s messen.

Das Prinzip der Vorrichtung basiert auf der Abhängigkeit des dynamischen Drucks von der Geschwindigkeit der Luftströmung.

Ein Anemometer besteht aus einem auf einer Schnurachse rotierenden Laufrad und einem Drehzahlmesser.

Das Gerät ist empfindlich und zerbrechlich. In Strömen von mehr als 5 m / s kann es nicht platziert werden, da Laufradbruch und Fehlablesungen möglich sind. Unter dem Einfluss des dynamischen Luftdrucks beginnt das Laufrad zu rotieren. Diese Drehung wird auf den Zähler übertragen, der 3 Skalen hat: Einheiten, Hunderter, Tausender. Je höher die Geschwindigkeit, desto schneller wird das Laufrad.

Induktionsanemometer Es wird verwendet, um die Geschwindigkeit der Luftbewegung von 1 bis 30 m / s zu messen. Er nimmt die Bewegung der Luft durch vier Tassen wahr, die an den Enden der senkrecht aufeinander stehenden Stäbe auf einer gemeinsamen Achse befestigt sind. Die Ablesungen werden durch die Abweichung des Pfeils vom ursprünglichen Boden vorgenommen

Absolute Luftfeuchtigkeit

Absolute Luftfeuchtigkeit (Lateinisch absolut - voll) ist eine physikalische Größe, die die in 1 m3 Luft enthaltene Wasserdampfmasse angibt [1]. Mit anderen Worten, es ist die Dichte von Wasserdampf in der Luft. Gewöhnlich bezeichnet mit dem Buchstaben f .

Gemäß den Bedingungen von RMG 75-2014 absolute Feuchtigkeit und teilweise Feuchtigkeitsdichte als nicht empfohlene Synonyme für den Begriff klassifiziert Massenkonzentration von Feuchtigkeit [2].

Inhalt

Definition [| Code]

Die absolute Luftfeuchtigkeit wird nach folgender Formel berechnet:

Die üblicherweise verwendete Einheit der absoluten Feuchtigkeit: [f] = 1 g / m³.

Die absolute Luftfeuchtigkeit ist abhängig vom Temperaturregime und dem Transport (Advektion) von Feuchtigkeit mit Meeresluftmassen. Bei gleicher Temperatur kann Luft eine bestimmte Menge Wasserdampf absorbieren und einen Zustand vollständiger Sättigung erreichen.

Betrachtet man Wasserdampf als ideales Gas, erhält man mit der Clapeyron-Mendeleev-Gleichung eine Beziehung, die die Dichte und den Partialdruck von Wasserdampf in Beziehung setzt [3]:

Übergang zur relativen Feuchtigkeit [| Code]

Gemäß der Konsequenz des Boyle-Mariotte-Gesetzes variiert der Gasdruck in einem isothermen Prozess direkt proportional zu seiner Dichte. Daher kann die Formel zur Berechnung der relativen Luftfeuchte jetzt anders ausgedrückt werden:

Luftfeuchtigkeit. Methoden zur Bestimmung der Luftfeuchtigkeit

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In dieser Lektion wird das Konzept der absoluten und relativen Luftfeuchte vorgestellt, Begriffe und Größen, die mit diesen Konzepten verbunden sind, werden diskutiert: Sattdampf, Taupunkt, Feuchtemessgeräte. Im Laufe der Lektion werden wir uns mit den Tabellen der Dichte und des Drucks von gesättigtem Dampf und einer psychrometrischen Tabelle vertraut machen.

Sattdampf, Luftfeuchtigkeit

Heute werden wir uns mit der Diskussion eines solchen Konzepts wie der Feuchtigkeit und den Messmethoden befassen. Das Hauptphänomen, das die Feuchtigkeit der Luft beeinflusst, wird der Prozess der Verdunstung von Wasser sein, von dem wir bereits gesprochen haben, und das wichtigste Konzept, das wir verwenden werden, wird gesättigter und ungesättigter Dampf sein.

Wenn Sie verschiedene Dampfzustände wählen, werden sie durch die Wechselwirkung des Dampfes mit seiner Flüssigkeit bestimmt. Wenn wir, daß ein Teil der Flüssigkeit mich vorstellen, in einem geschlossenen Behälter ist, und der Prozess der Verdampfung, dann früher oder später, wobei dieses Verfahren zu einem Zustand kommen, wo die Verdampfung in regelmäßigen Abständen durch Kondensation kompensiert werden, und dann kommt das sogenannte dynamische Gleichgewicht des Fluids mit ihrem Dampf (Fig. 1).

Abb. 1. Gesättigter Dampf

Definition.Gesättigter Dampf Ist ein Dampf im thermodynamischen Gleichgewicht mit seiner Flüssigkeit. Wenn der Dampf nicht gesättigt ist, gibt es kein thermodynamisches Gleichgewicht (Abb. 2).

Abb. 2. Ungesättigter Dampf

Mit Hilfe dieser beiden Konzepte werden wir eine so wichtige Eigenschaft von Luft als Feuchtigkeit beschreiben.

Definition.Luftfeuchtigkeit - ein Wert, der den Gehalt von Wasserdampf in der Luft anzeigt.

Es stellt sich die Frage: Warum ist der Begriff der Feuchtigkeit wichtig und wie tritt Wasserdampf in die Luft ein? Es ist bekannt, dass die meisten der Erdoberfläche Wasser (Meere) mit einer Oberfläche ist, die kontinuierlich verdampft wird (Fig. 3). Natürlich in verschiedenen Klimazone der Intensität des Prozesses ist unterschiedlich, je nach der durchschnittlichen täglichen Temperatur, Vorhandensein von Wind usw. Diese Faktoren führen zu der Tatsache, dass intensiver als seine Kondensation an bestimmten Stellen Verdampfungsprozess Wasser, und in einigen -.. Im Gegenteil. Im Durchschnitt kann man argumentieren, dass der Dampf, der in der Luft gebildet wird, nicht gesättigt ist und die Eigenschaften notwendig, um zu beschreiben.

Abb. 3. Verdampfung der Flüssigkeit (Quelle)

Für den Menschen ist der Wert der Feuchtigkeit ein sehr wichtiger Parameter der Umwelt, denn unser Körper reagiert sehr aktiv auf seine Veränderungen. Zum Beispiel steht ein solcher Mechanismus zur Regulierung der Funktion des Körpers, wie Schwitzen, in direktem Zusammenhang mit der Temperatur und der Feuchtigkeit der Umgebung. Bei hoher Luftfeuchtigkeit werden die Prozesse der Feuchtigkeitsverdampfung von der Hautoberfläche durch die Kondensationsvorgänge praktisch kompensiert und die Wärmeabfuhr aus dem Körper wird verletzt, was zu thermoregulatorischen Störungen führt. Bei niedriger Feuchtigkeit herrscht die Verdunstung von Feuchtigkeit über die Kondensationsprozesse und der Körper verliert zu viel Flüssigkeit, was zu Dehydratation führen kann.

Der Wert der Feuchtigkeit ist nicht nur für Menschen und andere lebende Organismen wichtig, sondern auch für den Fluss von technologischen Prozessen. Zum Beispiel kann aufgrund der bekannten Eigenschaft von Wasser, einen elektrischen Strom zu leiten, sein Inhalt in der Luft den korrekten Betrieb der meisten elektrischen Geräte ernsthaft beeinträchtigen.

Darüber hinaus ist das Konzept der Feuchtigkeit das wichtigste Kriterium für die Schätzung der Wetterbedingungen, die jeder aus Wettervorhersagen kennt. Es ist erwähnenswert, dass, wenn wir die Luftfeuchtigkeit in verschiedenen Jahreszeiten unter den üblichen klimatischen Bedingungen vergleichen, sie im Sommer höher und im Winter niedriger ist, was insbesondere auf die Intensität der Verdampfungsprozesse bei verschiedenen Temperaturen zurückzuführen ist.

Absolute Luftfeuchtigkeit

Die Hauptmerkmale der feuchten Luft sind:

  1. die Dichte von Wasserdampf in der Luft;
  2. relative Luftfeuchtigkeit.

Luft ist ein Verbundgas, es enthält viele verschiedene Gase, einschließlich Wasserdampf. Um seine Menge in Luft abzuschätzen, ist es notwendig zu bestimmen, welche Masse Wasserdampf in einem bestimmten zugeteilten Volumen hat - ein solcher Wert charakterisiert die Dichte. Die Dichte von Wasserdampf in der Luft wird genannt absolute Feuchtigkeit.

Definition.Absolute Luftfeuchtigkeit - die Menge an Feuchtigkeit, die in einem Kubikmeter Luft enthalten ist.

Notationabsolute Feuchtigkeit: (sowie die übliche Bezeichnung der Dichte).

Maßeinheitenabsolute Feuchtigkeit: (in SI) oder (zur bequemen Messung einer kleinen Menge Wasserdampf in der Luft).

Formel berechnen absolute Feuchtigkeit:

Dampfmasse (Wasser) in Luft, kg (in SI) oder g;

das Luftvolumen, in dem die Dampfmasse enthalten ist,.

Auf der einen Seite ist die absolute Luftfeuchtigkeit verständlich und bequem Wert t. K. gibt eine Vorstellung über den spezifischen Gehalt an Wasser in der Luft, auf das Gewicht, auf der anderen Seite, ist dieser Wert in Bezug auf die Feuchtigkeitsempfindlichkeit lebenden Organismen ungünstig. Es stellt sich heraus, dass zum Beispiel eine Person den Massengehalt von Wasser in der Luft nicht fühlt, nämlich ihren Inhalt relativ zu dem maximal möglichen Wert.

Relative Luftfeuchtigkeit

Um diese Wahrnehmung zu beschreiben, wird ein Wert wie z relative Luftfeuchtigkeit.

Definition.Relative Luftfeuchtigkeit - eine Menge, die anzeigt, wie weit die Paare von der Sättigung entfernt sind.

Das heißt, die relative Feuchtigkeit, in einfachen Worten, zeigt folgendes: Wenn der Dampf weit von der Sättigung entfernt ist, dann ist die Feuchtigkeit niedrig, wenn nahe - hoch.

Maßeinheitenrelative Luftfeuchtigkeit:%.

Formel berechnen relative Luftfeuchtigkeit:

Dichte von Wasserdampf (absolute Feuchtigkeit), (in SI) oder;

Dichte von gesättigtem Wasserdampf bei einer gegebenen Temperatur (in SI) oder.

Kondensationshygrometer

Wie aus der Formel hervorgeht, enthält sie die absolute Feuchtigkeit, mit der wir bereits vertraut sind, und die Dichte gesättigter Dämpfe bei gleicher Temperatur. Es stellt sich die Frage, wie der letzte Wert ermittelt werden kann. Dafür gibt es spezielle Geräte. Wir werden darüber nachdenken kondensierendHygrometer (Abbildung 4) ist ein Instrument, das zur Bestimmung des Taupunktes dient.

Definition.Taupunkt - Die Temperatur, bei der der Dampf gesättigt wird.

Abb. 4. Kondensationshygrometer (Quelle)

Eine flüchtige Flüssigkeit, z. B. Äther, wird in die Kapazität des Instruments eingeführt, ein Thermometer (6) wird eingeführt und Luft wird durch den Behälter unter Verwendung einer Birne (5) gepumpt. Als ein Ergebnis der verbesserten Luftzirkulation intensive Verdampfung des Ethers beginnt, weil diese Kapazität und die Temperatur fällt auf dem Spiegel (4) ragt Mehltau (Tröpfchen von kondensiertem Wasserdampf). Im Moment des Erscheinens des Taues auf dem Spiegel wird die Temperatur mit Hilfe des Thermometers gemessen, diese Temperatur ist der Taupunkt.

Was ist mit der erhaltenen Temperatur (Taupunkt) zu tun? Es gibt eine spezielle Tabelle, in der Daten eingegeben werden - welche Dichte von gesättigtem Wasserdampf jedem spezifischen Taupunkt entspricht. Es sollte eine nützliche Tatsache angemerkt werden, dass, wenn der Wert des Taupunkts zunimmt, der Wert der Sättigungsdampfdichte, die diesem entspricht, ansteigt. Mit anderen Worten, je wärmer die Luft ist, um so mehr Feuchtigkeit kann sie enthalten und umgekehrt, als die Luft kälter ist, ist der maximale Gehalt in ihr geringer.

Haar-Hygrometer

Betrachten wir nun das Funktionsprinzip andere Arten von Hygrometer, Instrumente zur Messung der Feuchtigkeitseigenschaften (aus dem Griechischen hygros -. «Wet» und Metreo - «Maßnahme").

Haar-Hygrometer (Fig. 5) - eine Vorrichtung zum Messen der relativen Feuchtigkeit, bei der das aktive Element ein Haar ist, beispielsweise ein Mensch.

Abb. 5. Haar-Hygrometer (Quelle)

Aktion Haarhygrometer auf dem Grundstück von Mager Haaren auf der Basis seine Länge zu ändern, wenn Feuchtigkeitsänderungen (zunehmende Luftfeuchtigkeit die Haarlänge steigt mit abnehmenden - reduziert), die der relativen Luftfeuchtigkeit messen kann. Das Haar wird an einem Metallrahmen gezogen. Die Änderung der Haarlänge wird auf den Pfeil übertragen, der sich entlang der Skala bewegt. Es sollte daran erinnert werden, dass der Haarhygrometer keine genauen Werte der relativen Feuchtigkeit angibt und hauptsächlich für Haushaltszwecke verwendet wird.

Psychrometer

Es ist bequemer, ein solches Gerät zur Messung der relativen Luftfeuchtigkeit zu verwenden und zu präzisieren, wie ein Psychrometer (von griechisch nach ψψχρός - "kalt") (Abb. 6).

Das Psychrometer besteht aus zwei Thermometern, die auf einer gemeinsamen Skala befestigt sind. Eines der Thermometer wird als nass bezeichnet, da es in ein Tuch eingewickelt ist, das in einen Wassertank auf der Rückseite des Geräts eingetaucht ist. Mit nassen Gewebewasser verdampft, was zu einer Abkühlung des Thermometers, setzt der Temperaturreduktionsprozess bis zur Stufe, bis der Dampf in der Nähe des Feuchttuchs erreicht nicht die Sättigung und das Thermometer beginnt die Taupunkttemperatur zu zeigen. Somit zeigt ein feuchtes Thermometer eine Temperatur, die kleiner oder gleich der tatsächlichen Umgebungstemperatur ist. Das zweite Thermometer heißt trocken und zeigt die aktuelle Temperatur an.

Auf dem Körper des Gerätes ist in der Regel auch die sogenannte psychrometrische Tabelle abgebildet (Tabelle 2). Aus dieser Tabelle auf dem Temperaturwert, der die trockenen Thermometer zeigt, und die Temperaturdifferenz zwischen dem trockenen und feuchten Thermometer kann die relative Feuchtigkeit der Umgebungsluft bestimmen.

Aber auch ohne einen solchen Tisch zur Hand zu haben, können Sie nach dem folgenden Prinzip grob die Feuchtigkeitsmenge bestimmen. Wenn die Ablesungen beider Thermometer nahe beieinander liegen, wird die Verdampfung von Wasser aus dem nassen fast vollständig durch Kondensation kompensiert, d. H. Die Feuchtigkeit der Luft ist hoch. Wenn im Gegensatz dazu der Unterschied in den Thermometeranzeigen groß ist, herrscht die Verdunstung aus feuchtem Gewebe gegenüber Kondensation und die Luft ist trocken und die Feuchtigkeit ist niedrig.

Feuchtigkeitsmerkmal Tabellen

Lassen Sie uns zu den Tabellen gehen, die Ihnen erlauben, die Eigenschaften der Luftfeuchtigkeit zu bestimmen.

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Absolute relative Luftfeuchtigkeit - Luft

Die absolute und relative Luftfeuchtigkeit unterliegt täglichen und jährlichen Schwankungen. Tägliche Änderungen der absoluten Feuchtigkeit gehen mit den täglichen Temperaturänderungen einher. Tagsüber steigt die Wasserdampfmenge in der Luft. Der jährliche Verlauf absoluter Feuchtigkeit stimmt auch mit Temperaturänderungen überein. Maximale absolute Luftfeuchtigkeit ist im Sommer, Minimum im Winter. Der Unterschied in der Variation ist in kontinentalen Ländern größer. [1]

Unterscheiden Sie zwischen absoluter und relativer Luftfeuchtigkeit. [2]

Unterscheiden Sie zwischen absoluter und relativer Luftfeuchtigkeit. Absolute Feuchtigkeit ist die Menge an Wasserdampf in Gramm, die in 1 m3 Luft enthalten ist. Da 1 m3 Luft 1 m3 Wasserdampf enthält, ist folglich die absolute Feuchte numerisch gleich der Masse einer Volumeneinheit Wasserdampf. In der Meteorologie wird die absolute Luftfeuchtigkeit in der Regel als Partialdruck von Wasserdampf definiert, ausgedrückt in Pa oder mm Hg. Kunst. Die maximale absolute Feuchte wird als Feuchtekapazität der Luft bezeichnet. [3]

Unterscheiden Sie zwischen absoluter und relativer Luftfeuchtigkeit. [4]

Unterscheiden Sie zwischen absoluter und relativer Luftfeuchtigkeit. Unter absoluter Feuchtigkeit oder der Elastizität von Wasserdampf versteht man die Anzahl von Gramm Dampf, die in 1 m3 Luft enthalten ist. Die relative Luftfeuchtigkeit gibt Aufschluss über den Sättigungsgrad von Luft mit Wasserdampf. Wenn sie beispielsweise 70% relative Luftfeuchtigkeit angeben, bedeutet dies, dass im Moment 70% der Wasserdampfmenge, die für eine vollständige Sättigung der Luft bei einer gegebenen Temperatur notwendig ist, in der Luft sind. [5]

Unterscheiden Sie zwischen absoluter und relativer Luftfeuchtigkeit. Absolute Feuchtigkeit ist die Masse von Wasserdampf in 1 m3 feuchter Luft. [6]

Unterscheiden Sie zwischen absoluter und relativer Luftfeuchtigkeit. [7]

Es ist nicht schwierig, eine Beziehung zwischen der absoluten und relativen Luftfeuchtigkeit herzustellen. [9]

Neben Hygrometern gibt es Psychrometer, um die absolute und relative Luftfeuchtigkeit zu bestimmen. [10]

In der Tabelle. 35 zeigt die Werte der absoluten und relativen Feuchtigkeit von Luft in den Gebäuden verschiedener Gebäude gemäß den Daten natürlicher Massenmessungen. [11]

In den Wärmeinseln nimmt die absolute und relative Feuchtigkeit der Luft aufgrund der Verringerung der Verdunstung in den bebauten Gebieten ab. [12]

In den rechten Teilen von Abb. 5.17 zeigt die gleichen Berechnungsergebnisse für den zweiten Fall, wenn die absolute und relative Feuchte von Luft bei I 0 höher ist als im ersten Fall. Und hier wird die Inversion der Temperatur in der Oberflächenluftschicht nach der Nebelbildung durch Isothermie und dann durch einen gewissen Temperaturabfall in der Höhe ersetzt. Bei der vertikalen Verteilung des Wassergehaltes A und des Strahlungsflusses E im entwickelten Nebel zeigt sich deutlich die Neigung, ihre Höhe auf höheren Niveaus konstant zu halten. [13]

Bei der Betrachtung des Konzepts der feuchten Luft und der darin ablaufenden Prozesse werden oft Begriffe wie der Feuchtigkeitsgehalt der Masse, die absolute und relative Feuchtigkeit der Luft und ihre kalorischen Eigenschaften verwendet. [14]

Das Lambrecht-Hygrometer enthüllte bei einer Temperatur von 10 ° C das Auftreten von Tau. Wie ist die absolute und relative Feuchtigkeit der Luft, wenn ihre Temperatur 18 ° C beträgt. [15]