Влажность воздуха

Количество водяного пара, содержащегося в воздухе, имеет большое значение для различных процессов, в частности, влияет на самочувствие человека. Вводятся понятия абсолютной и относительной влажности.

Абсолютная влажность определяется двояко (в разных учебниках - разные определения):

1. Абсолютная влажность равна парциальному давлению водяного пара P, находящегося в воздухе при данной температуре. Это определение обычно используется в метеорологии.

2. Абсолютная влажность равна плотности r водяного пара при данной температуре.

Оба определения связаны между собой формулой:

, (3.7.1)

где m = 18×10^-3 кг/моль – молярная масса водяного пара.

Относительной влажностью воздуха называется отношение парциального давления водяного пара P, содержащегося в воздухе при данной температуре, к давлению насыщенного пара P _{насыщ. пара} при той же температуре, выраженное в процентах.

. (3.7.2)

Часто под относительной влажностью понимается отношение плотности r водяного пара к плотности насыщенного пара r _{насыщ. пара} при одной и той же температуре.

. (3.7.3)

Т.к. , то оба определения (3.7.2) и (3.7.3) совпадают.

Когда влажность близка к 100%, в воздухе находится почти весь водяной пар, который может в нем находиться. Для человека нормальной является влажность 40-50%.

Если температура воздуха внезапно понижается, то относительная влажность увеличивается и может стать больше 100%, при этом воздух становится пересыщенным, он уже не может содержать столько водяных паров, избыток воды сконденсируется и выпадет в виде росы. Этот процесс лежит в основе образования тумана, облаков и дождя.

Точка росы – это температура, при которой пар, находящийся в воздухе, становится насыщенным. Охлаждение пара до точки росы производится при постоянном давлении.

Зная точку росы T _росы, можно найти по таблицам или с помощью кривой кипения (рис. 3.6.1), чему равно давление насыщенного пара при температуре, равной точке росы. Это давление равно парциальному давлению водяного пара при заданной температуре T: . Тогда

. (3.7.4)

Для определения влажности воздуха используют гигрометр и психрометр.[1]

[1] С устройством гигрометра и психрометра учащиеся знакомятся самостоятельно.

Дата добавления: 2014-01-05