Απόλυτη και σχετική υγρασία. Σημείο δρόσου

ΥΓΡΑΣΙΑ ΑΕΡΑ. ΣΗΜΕΙΟ ΤΗΣ ΔΕΥΤΕΡΑΣ.

ΣΥΣΚΕΥΕΣ ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΥ ΤΗΣ ΥΓΡΑΣΙΑΣ ΤΟΥ ΑΕΡΑ.

Η ατμόσφαιρα είναι το αέριο περίβλημα της Γης, αποτελούμενο κυρίως από άζωτο (πάνω από 75%), οξυγόνο (ελαφρώς μικρότερο από 15%) και άλλα αέρια. Περίπου το 1% της ατμόσφαιρας είναι υδρατμοί. Από πού προέρχεται από την ατμόσφαιρα;

Ένα μεγάλο μέρος της επιφάνειας της γης καταλαμβάνεται από τις θάλασσες και τους ωκεανούς, από την επιφάνεια των οποίων η εξάτμιση του νερού συνεχώς εμφανίζεται σε οποιαδήποτε θερμοκρασία. Η απελευθέρωση του νερού συμβαίνει επίσης με την αναπνοή ζωντανών οργανισμών.

Αέρας που περιέχει υδρατμούς καλείται υγρό.

Η ποσότητα του υδρατμού που περιέχεται στον αέρα εξαρτάται από τον καιρό, την κατάσταση της υγείας ενός ατόμου, τη διεξαγωγή των τεχνολογικών διαδικασιών παραγωγής, την ασφάλεια των εκθεμάτων στο μουσείο, την ασφάλεια των αποθεμάτων σιτηρών. Ως εκ τούτου, είναι πολύ σημαντικό να ελέγχετε τον βαθμό υγρασίας και την ικανότητα να το αλλάξετε, εάν είναι απαραίτητο, στην αίθουσα.

Απόλυτη υγρασία ο αέρας είναι η ποσότητα υδρατμών που περιέχεται σε 1 m3 αέρα (η πυκνότητα υδρατμού).

m είναι η μάζα υδρατμών, V είναι ο όγκος του αέρα στον οποίο περιέχονται υδρατμοί. P είναι η μερική πίεση υδρατμών, μ είναι η γραμμομοριακή μάζα υδρατμών και Τ είναι η θερμοκρασία του.

Δεδομένου ότι η πυκνότητα είναι ανάλογη προς την πίεση, η απόλυτη υγρασία μπορεί επίσης να χαρακτηριστεί από τη μερική πίεση του υδρατμού.

Ο βαθμός υγρασίας ή ξηρότητας του αέρα επηρεάζει όχι μόνο την ποσότητα υδρατμού που περιέχεται σε αυτό, αλλά και τη θερμοκρασία του αέρα. Ακόμη και αν η ποσότητα του υδρατμού είναι ίδια, σε χαμηλότερη θερμοκρασία ο αέρας θα φαίνεται πιο υγρός. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ένα υγρό συναίσθημα εμφανίζεται σε ένα κρύο δωμάτιο.

Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι σε υψηλότερη θερμοκρασία στον αέρα μπορεί να υπάρξει μεγαλύτερη μέγιστη ποσότητα υδρατμών και μέγιστη ποσότητα υδρατμών Ο αέρας περιέχεται στην περίπτωση που ο ατμός είναι πλούσιος. Ως εκ τούτου, μέγιστη ποσότητα υδρατμών, το οποίο μπορεί να περιοριστεί σε 1 m 3 αέρα σε δεδομένη θερμοκρασία, καλείται πυκνότητα κορεσμένων ατμών σε δεδομένη θερμοκρασία.

Η εξάρτηση της πυκνότητας και της μερικής πίεσης των κορεσμένων ατμών στη θερμοκρασία μπορεί να βρεθεί σε φυσικούς πίνακες.

Δεδομένης αυτής της εξάρτησης, καταλήξαμε στο συμπέρασμα ότι το πιο αντικειμενικό χαρακτηριστικό της υγρασίας αέρα είναι σχετική υγρασία.

Σχετική υγρασία είναι ο λόγος απόλυτης υγρασίας αέρα προς την ποσότητα ατμού που είναι απαραίτητος για την κορεσμό 1 m 3 αέρα σε δεδομένη θερμοκρασία.

ρ είναι η πυκνότητα ατμών, ρ0 - την πυκνότητα κορεσμένων ατμών σε δεδομένη θερμοκρασία και φ είναι η σχετική υγρασία του αέρα σε δεδομένη θερμοκρασία.

Η σχετική υγρασία μπορεί επίσης να προσδιοριστεί μέσω της μερικής τάσης ατμών

P είναι η μερική πίεση του ατμού, P0 - τη μερική πίεση κορεσμένων ατμών σε δεδομένη θερμοκρασία και φ είναι η σχετική υγρασία αέρα σε δεδομένη θερμοκρασία.

Όταν ο αέρας που περιέχει υδρατμούς, το ισοβαρικών ψύξη, στη συνέχεια, σε μια ορισμένη θερμοκρασία υδρατμών γίνεται κορεσμένη, καθώς η θερμοκρασία μειώνει την μέγιστη δυνατή πυκνότητα των υδρατμών στον αέρα σε μια δεδομένη θερμοκρασία μειώνεται, δηλ η πυκνότητα του κορεσμένου ατμού μειώνεται. Με περαιτέρω μείωση της θερμοκρασίας, η περίσσεια υδρατμού αρχίζει να συμπυκνώνεται.

Θερμοκρασία, στην οποία ο δεδομένος υδρατμός που περιέχεται στον αέρα γίνεται κορεσμένος, καλείται σημείο δρόσου.

Αυτό το όνομα συνδέεται με το φαινόμενο που παρατηρείται στη φύση - με δροσιά. Η πτώση της δροσιάς εξηγείται ως εξής. Κατά τη διάρκεια της ημέρας, ο αέρας, το έδαφος και το νερό σε διάφορες δεξαμενές ζεσταίνουν. Συνεπώς, υπάρχει έντονη εξάτμιση νερού από την επιφάνεια των δεξαμενών και του εδάφους. Ο υδρατμός που περιέχεται στον αέρα, στις ημερήσιες θερμοκρασίες, είναι ακόρεστος. Τη νύχτα και ειδικά το πρωί, η θερμοκρασία του αέρα και η επιφάνεια της γης μειώνονται, ο υδρατμός καθίσταται κορεσμένος και τα πλεονάσματα υδρατμών συμπυκνώνονται σε διάφορες επιφάνειες.

Δρ είναι η περίσσεια υγρασίας που απελευθερώνεται όταν η θερμοκρασία πέσει κάτω από το σημείο δρόσου.

Η ίδια φύση έχει μια ομίχλη. Ομίχλη - αυτά είναι τα μικρότερα σταγονίδια νερού που σχηματίζονται από τη συμπύκνωση του ατμού, αλλά όχι στην επιφάνεια της γης, αλλά στον αέρα. Τα σταγονίδια είναι τόσο μικρά και ελαφρά που μπορούν να διατηρηθούν στον αέρα σε κατάσταση αναστολής. Σε αυτά τα σταγονίδια, εμφανίζεται σκέδαση των ακτίνων φωτός και ο αέρας γίνεται αδιαφανής, δηλαδή Ε. Ε. η ορατότητα είναι δύσκολη.

Με την ταχεία ψύξη του αέρα, ο ατμός, που γίνεται κορεσμένος, μπορεί να παρακάμψει την υγρή φάση, αμέσως να μεταφερθεί σε ένα στερεό. Αυτό εξηγεί την εμφάνιση των δέντρων του παγετού. Μερικές ενδιαφέρουσες οπτικά φαινόμενα στον ουρανό (π.χ., αλο) που προκαλείται από το πέρασμα του ηλιακού ή σεληνιακού ακτίνες μέσω cirrus που αποτελείται από μικροσκοπικά κρύσταλλα πάγου.

5. Όργανα μέτρησης της υγρασίας.

Τα πιο απλά όργανα για τον προσδιορισμό της υγρασίας είναι τα υγρόμετρα διαφόρων σχεδίων (συμπύκνωση, φιλμ, μαλλιά) και ψυχρόμετρο.

Αρχή λειτουργίας Υγρόμετρο συμπύκνωσης με βάση τη μέτρηση του σημείου δρόσου και τον προσδιορισμό της απόλυτης υγρασίας στο δωμάτιο. Γνωρίζοντας τη θερμοκρασία στο δωμάτιο και την πυκνότητα των κορεσμένων ατμών που αντιστοιχούν σε μια δεδομένη θερμοκρασία, βρίσκουμε τη σχετική υγρασία του αέρα.

Δράση υγράμετρα φιλμ και μαλλιών συνδέεται με μια αλλαγή στις ελαστικές ιδιότητες των βιολογικών υλικών. Με την αύξηση της υγρασίας, η ελαστικότητά τους μειώνεται και το φιλμ ή τα μαλλιά τεντώνουν για μεγαλύτερο μήκος.

Ψυχρόμετρο αποτελείται από δύο θερμόμετρα, σε ένα από τα οποία η δεξαμενή με αλκοόλη είναι τυλιγμένη με ένα υγρό πανί. Δεδομένου ότι ο ιστός συνεχώς εξάτμιση της υγρασίας και, κατά συνέπεια, η αφαίρεση της θερμότητας, η θερμοκρασία που δείχνει αυτό το θερμόμετρο θα είναι πάντα μικρότερη. Ο λιγότερο υγρός αέρας στο δωμάτιο, τόσο περισσότερη εξάτμιση είναι πιο έντονη, το θερμόμετρο με την υγρή δεξαμενή ψύχεται περισσότερο και δείχνει χαμηλότερη θερμοκρασία. Με τη διαφορά της θερμοκρασίας των ξηρών και υγρών θερμόμετρων, χρησιμοποιώντας τον κατάλληλο ψυχομετρικό πίνακα, καθορίστε τη σχετική υγρασία του αέρα σε αυτό το δωμάτιο.

Απόλυτη και σχετική υγρασία

Η ποσότητα υγρασίας του αέρα αυξάνεται απότομα με την αύξηση της θερμοκρασίας. Ο λόγος του απόλυτη υγρασία αέρα σε δεδομένη θερμοκρασία με την τιμή της υγρασίας της στην ίδια θερμοκρασία ονομάζεται σχετική υγρασία.

Για να προσδιορίσετε τη θερμοκρασία και σχετική υγρασία χρησιμοποιήστε μια ειδική συσκευή - ψυχρόμετρο. Το ψυχρόμετρο αποτελείται από δύο θερμόμετρα. Μια σφαίρα ενός από αυτούς είναι βρεγμένη με ένα κάλυμμα γάζας, το άκρο του οποίου χαμηλώνεται σε ένα δοχείο με νερό. Ένα άλλο θερμόμετρο παραμένει ξηρό και δείχνει τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος αέρα. Ένα υγρό θερμόμετρο δείχνει μια θερμοκρασία χαμηλότερη από μια ξηρή, καθώς η εξάτμιση της υγρασίας από τη γάζα απαιτεί μια ορισμένη ποσότητα θερμότητας. Η θερμοκρασία του υγρού θερμόμετρου καλείται όριο ψύξης. Εμφανίζεται η διαφορά μεταξύ των μετρήσεων ξηρών και υγρών θερμόμετρων ψυχομετρική διαφορά.

Μεταξύ του μεγέθους της ψυχομετρικής διαφοράς και της σχετικής υγρασίας του αέρα υπάρχει μια ορισμένη σχέση. Όσο μεγαλύτερη είναι η ψυχομετρική διαφορά σε δεδομένη θερμοκρασία αέρα, τόσο χαμηλότερη είναι η σχετική υγρασία του αέρα και όσο περισσότερο υγρασία μπορεί να απορροφήσει αέρα. Με διαφορά μηδέν, ο αέρας είναι κορεσμένος με υδρατμούς και περαιτέρω εξάτμιση υγρασίας σε τέτοιο αέρα δεν συμβαίνει.

Απόλυτη υγρασία και σχετική υγρασία

Σχετική υγρασία της μεταφοράς αέρα σε απόλυτη υγρασία αέρα και, αντίθετα, στην καθορισμένη θερμοκρασία και ατμοσφαιρική πίεση.

Αυτός ο υπολογιστής μεταφράζει τη σχετική υγρασία αέρα σε απόλυτη υγρασία αέρα σε δεδομένη θερμοκρασία και ατμοσφαιρική πίεση. Ο υπολογιστής κάτω από αυτό εκτελεί την αντίστροφη λειτουργία - μεταφέρει την απόλυτη υγρασία του αέρα σε σχετική υγρασία. Ορισμένες θεωρίες και τύποι βρίσκονται κάτω από την αριθμομηχανή.

Απόλυτη υγρασία αέρα

Σχετική υγρασία αέρα, τοις εκατό

Θερμοκρασία αέρα, βαθμοί Κελσίου

Σχετική υγρασία αέρα

Θερμοκρασία αέρα, βαθμοί Κελσίου

Ας ξεκινήσουμε με μερικούς ορισμούς
Η σχετική υγρασία του αέρα είναι ο λόγος της μερικής πίεσης του υδρατμού προς την οριακή τιμή του (η πίεση κορεσμένων υδρατμών) πάνω από την επίπεδη επιφάνεια καθαρού νερού, σε σταθερή πίεση και θερμοκρασία, εκφρασμένη ως ποσοστό. Η σχετική υγρασία δείχνει την αναλογία μεταξύ της ποσότητας υδρατμών στον αέρα και της ποσότητας υδρατμών στον αέρα σε κατάσταση κορεσμού, δηλαδή της μέγιστης ποσότητας υδρατμού που μπορεί να περιέχεται στον αέρα σε δεδομένη θερμοκρασία και πίεση.

Η απόλυτη υγρασία του αέρα είναι η μάζα του υδρατμού ανά μονάδα όγκου υγρού αέρα. Η απόλυτη υγρασία δείχνει την ποσοτική περιεκτικότητα του νερού στον αέρα.

Χάρη στον Παγκόσμιο Μετεωρολογικό Οργανισμό, μπορούμε να βρούμε την τιμή της κορεσμένης τάσης υδρατμών σε δεδομένη θερμοκρασία και πίεση (για περισσότερες λεπτομέρειες βλ. Πίεση Κορεσμένου Νερού).
Γνωρίζοντας την πίεση κορεσμού και τη σχετική υγρασία, μπορούμε να βρούμε την κατάλληλη πίεση υδρατμών.

Η μετάβαση στην απόλυτη υγρασία θα βοηθήσει τη γνωστή εξίσωση του Mendeleev-Clapeyron.

Στην περίπτωσή μας, αυτό θα είναι

όπου R είναι η γενική σταθερά αερίου ίση με 8313,6, και Rv είναι η σταθερά αερίου για υδρατμούς ίση με 461,5

Από όπου μπορείτε να εκφράσετε τον λόγο μάζας προς όγκο:

Αυτό συμβαίνει γιατί - έως 25 βαθμούς Κελσίου και σχετική υγρασία 60%, βρίσκουμε ότι το κυβικό μέτρο αέρα περιέχει περίπου 14 γραμμάρια νερού, η οποία, σε γενικές γραμμές, αντιστοιχεί στον πίνακα μετάφρασης της σχετικής υγρασίας στο απόλυτο, ότι έχω βρεθεί.

Υγρασία αέρα. Μέθοδοι για τον προσδιορισμό της υγρασίας του αέρα

Αυτό το φροντιστήριο βίντεο είναι διαθέσιμο στη συνδρομή

Έχετε ήδη μια συνδρομή; Συνδεθείτε

Στο μάθημα αυτό θα εισαχθεί η έννοια της απόλυτης και σχετικής υγρασίας του αέρα, οι όροι και οι ποσότητες που σχετίζονται με αυτές τις έννοιες θα συζητηθούν: κορεσμένος ατμός, σημείο δρόσου, συσκευές μέτρησης της υγρασίας. Κατά τη διάρκεια του μαθήματος θα γνωρίσουμε τους πίνακες πυκνότητας και πίεσης κορεσμένων ατμών και ψυχομετρικού πίνακα.

Κορεσμένος ατμός, υγρασία αέρα

Το σημερινό μάθημα θα αφιερωθεί σε μια συζήτηση για μια τέτοια έννοια όπως η υγρασία και οι μέθοδοι μέτρησης της. Το κύριο φαινόμενο που επηρεάζει την υγρασία του αέρα είναι η διαδικασία εξάτμισης του νερού, για την οποία έχουμε ήδη μιλήσει και η πιο σημαντική έννοια που θα χρησιμοποιήσουμε θα είναι ο κορεσμένος και ο ακόρεστος ατμός.

Αν έχετε αφιερώσει ένα ζευγάρι των διαφόρων κρατών, που θα καθοριστεί, στην οποία η αλληλεπίδραση των ζευγαριών είναι με το υγρό του. Αν φανταστούμε ότι μερικά από το υγρό είναι σε ένα κλειστό δοχείο, και η διαδικασία της εξάτμισης, τότε αργά ή γρήγορα, η διαδικασία αυτή θα καταλήξει σε μια κατάσταση όπου η εξάτμιση σε τακτά χρονικά διαστήματα θα αντισταθμιστεί με συμπύκνωση και, στη συνέχεια, έρχεται η λεγόμενη δυναμική ισορροπία του ρευστού προς τους ατμούς της (Σχ. 1).

Το Σχ. 1. Ο κορεσμένος ατμός

Ορισμός.Κορεσμένο ατμό Είναι ατμός σε θερμοδυναμική ισορροπία με το υγρό του. Εάν ο ατμός δεν είναι κορεσμένος, τότε δεν υπάρχει τέτοια θερμοδυναμική ισορροπία (Εικόνα 2).

Το Σχ. 2. Ακορεσμένοι ατμοί

Με τη βοήθεια αυτών των δύο εννοιών, θα περιγράψουμε ένα τόσο σημαντικό χαρακτηριστικό του αέρα ως υγρασία.

Ορισμός.Υγρασία αέρα - μια τιμή που υποδεικνύει την περιεκτικότητα των υδρατμών στον αέρα.

Τίθεται το ερώτημα: γιατί η έννοια της υγρασίας είναι σημαντικό να εξεταστεί και το πώς οι υδρατμοί στην ατμόσφαιρα; Είναι γνωστό ότι το μεγαλύτερο μέρος της επιφάνειας της γης είναι νερό (ωκεανούς) με μια επιφάνεια η οποία εξατμίζεται συνεχώς (Εικ. 3). Φυσικά, σε διαφορετικές κλιματικές ζώνες της έντασης της διαδικασίας είναι διαφορετική, ανάλογα με τη μέση ημερήσια θερμοκρασία, παρουσία ανέμου, κλπ Οι παράγοντες αυτοί οδηγούν στο γεγονός ότι πιο έντονη από ό, τι συμπύκνωση του σε ορισμένους χώρους διαδικασία εξάτμισης του νερού, και σε ορισμένες -.. Αντίθετα. Κατά μέσο όρο, μπορεί να υποστηριχθεί ότι ο ατμός που σχηματίζεται στον αέρα δεν είναι κορεσμένη, και οι αναγκαίες ιδιότητες για να είναι σε θέση να περιγράψει.

Το Σχ. 3. Εξάτμιση υγρού (Πηγή)

Για τους ανθρώπους, η αξία της υγρασίας είναι μια πολύ σημαντική παράμετρος του περιβάλλοντος, διότι το σώμα μας αντιδρά πολύ ενεργά στις αλλαγές του. Για παράδειγμα, ένας τέτοιος μηχανισμός ρύθμισης της λειτουργίας του σώματος, όπως η εφίδρωση, σχετίζεται άμεσα με τη θερμοκρασία και την υγρασία του περιβάλλοντος. Υψηλή υγρασία, οι διεργασίες εξάτμισης της υγρασίας από την επιφάνεια του δέρματος αντισταθμίζονται πρακτικά από τις διαδικασίες της συμπύκνωσης της και η αφαίρεση θερμότητας από το σώμα παραβιάζεται, πράγμα που οδηγεί σε διαταραχές της θερμοκρασίας. Σε χαμηλή υγρασία, η εξάτμιση της υγρασίας επικρατεί στις διεργασίες συμπύκνωσης και το σώμα χάνει πολύ υγρό, το οποίο μπορεί να οδηγήσει σε αφυδάτωση.

Η αξία της υγρασίας είναι σημαντική όχι μόνο για τους ανθρώπους και άλλους ζώντες οργανισμούς αλλά και για τη ροή των τεχνολογικών διαδικασιών. Για παράδειγμα, λόγω της γνωστής ιδιότητας του νερού για τη διεξαγωγή ηλεκτρικού ρεύματος, η περιεκτικότητά του στον αέρα μπορεί να επηρεάσει σοβαρά τη σωστή λειτουργία των περισσότερων ηλεκτρικών συσκευών.

Επιπλέον, η έννοια της υγρασίας είναι το πιο σημαντικό κριτήριο για την εκτίμηση των καιρικών συνθηκών, που όλοι γνωρίζουν από τις καιρικές προβλέψεις. Αξίζει να σημειωθεί ότι αν συγκρίνουμε την υγρασία σε διαφορετικές εποχές στις συνήθεις κλιματολογικές συνθήκες, τότε είναι υψηλότερη το καλοκαίρι και χαμηλότερη το χειμώνα, η οποία οφείλεται, ειδικότερα, στην ένταση των διεργασιών εξάτμισης σε διαφορετικές θερμοκρασίες.

Απόλυτη υγρασία αέρα

Τα κύρια χαρακτηριστικά του υγρού αέρα είναι:

  1. η πυκνότητα των υδρατμών στον αέρα.
  2. σχετική υγρασία αέρα.

Ο αέρας είναι ένα σύνθετο αέριο, περιέχει πολλά διαφορετικά αέρια, συμπεριλαμβανομένων των υδρατμών. Για να εκτιμηθεί η ποσότητα του στον αέρα, είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί ποιοι μάζες υδρατμών έχουν σε ένα συγκεκριμένο όγκο - μια τέτοια τιμή χαρακτηρίζει την πυκνότητα. Η πυκνότητα του υδρατμού στον αέρα καλείται απόλυτη υγρασία.

Ορισμός.Απόλυτη υγρασία αέρα - την ποσότητα υγρασίας που περιέχεται σε ένα κυβικό μέτρο αέρα.

Σημείωσηαπόλυτη υγρασία: (καθώς και η συνήθης ένδειξη της πυκνότητας).

Μονάδες μέτρησηςαπόλυτη υγρασία: (σε SI) ή (για την ευκολία μέτρησης μικρής ποσότητας υδρατμών στον αέρα).

Φόρμουλα υπολογισμού απόλυτη υγρασία:

μάζα ατμού (νερού) στον αέρα, kg (σε SI) ή g.

ο όγκος του αέρα στον οποίο περιέχεται η εν λόγω μάζα ατμών,

Από τη μία πλευρά, η απόλυτη υγρασία είναι κατανοητή και εύχρηστη τιμή Τ. Κ δίνει μια ιδέα για το συγκεκριμένο περιεχόμενο του νερού στον αέρα, κατά βάρος, από την άλλη πλευρά, η τιμή αυτή είναι άβολο από την άποψη της ευαισθησίας υγρασίας ζωντανών οργανισμών. Αποδεικνύεται ότι, για παράδειγμα, ένα άτομο δεν αισθάνεται τη μαζική περιεκτικότητα του ύδατος στον αέρα, δηλαδή το περιεχόμενό του σε σχέση με τη μέγιστη δυνατή τιμή.

Σχετική υγρασία αέρα

Για να περιγράψουμε αυτήν την αντίληψη, μια τιμή όπως η σχετική υγρασία.

Ορισμός.Σχετική υγρασία αέρα - μια ποσότητα που δείχνει πόσο μακριά είναι τα ζεύγη από τον κορεσμό.

Δηλαδή, η σχετική υγρασία, με απλά λόγια, δείχνει τα εξής: εάν ο ατμός απέχει πολύ από τον κορεσμό, τότε η υγρασία είναι χαμηλή, εάν είναι κοντά - υψηλή.

Μονάδες μέτρησηςσχετική υγρασία:%.

Φόρμουλα υπολογισμού σχετική υγρασία:

πυκνότητα υδρατμών (απόλυτη υγρασία), (σε SI) ή

πυκνότητα κορεσμένων υδρατμών σε δεδομένη θερμοκρασία, (σε SI) ή.

Υγρόμετρο συμπύκνωσης

Όπως μπορεί να φανεί από τον τύπο, περιλαμβάνει την απόλυτη υγρασία με την οποία είμαστε ήδη εξοικειωμένοι και την πυκνότητα κορεσμένων ατμών στην ίδια θερμοκρασία. Εμφανίζεται το ερώτημα, πώς να καθορίσετε την τελευταία τιμή; Για αυτό, υπάρχουν ειδικές συσκευές. Θα εξετάσουμε συμπύκνωσηυγρόμετρο (Εικόνα 4) είναι ένα όργανο που χρησιμεύει για τον προσδιορισμό του σημείου δρόσου.

Ορισμός.Σημείο δρόσου - τη θερμοκρασία στην οποία ο ατμός γίνεται κορεσμένος.

Το Σχ. 4. Υγρόμετρο συμπύκνωσης (Πηγή)

Ένα πτητικό υγρό, π.χ. αιθέρας, εισάγεται μέσα στην χωρητικότητα του οργάνου, εισάγεται ένα θερμόμετρο (6) και ο αέρας αντλείται μέσω του αχλαδιού (5). Ως αποτέλεσμα της εντατικής κυκλοφορίας του αέρα αρχίζει έντονη εξάτμιση του αιθέρα, η θερμοκρασία του δοχείου μειώνεται λόγω αυτού και εμφανίζεται στο καθρέφτη (4) μια δροσιά (σταγονίδια συμπυκνωμένου ατμού). Τη στιγμή της εμφάνισης μιας δροσιάς σε έναν καθρέφτη, μια θερμοκρασία μετριέται με τη βοήθεια ενός θερμόμετρου, αυτή η θερμοκρασία είναι το σημείο δρόσου.

Τι πρέπει να κάνετε με τη θερμοκρασία (σημείο δρόσου); Υπάρχει ένας ειδικός πίνακας στον οποίο εισάγονται δεδομένα - ποια πυκνότητα κορεσμένων υδρατμών αντιστοιχεί σε κάθε συγκεκριμένο σημείο δρόσου. Θα πρέπει να σημειωθεί χρήσιμα γεγονός ότι η αύξηση των αυξήσεων σημείο δρόσου και την αξία των αντίστοιχων κορεσμένων πυκνότητα ατμών του. Με άλλα λόγια, ο θερμότερος αέρας, τόσο μεγαλύτερη είναι η ποσότητα υγρασίας που μπορεί να κρατήσει, και αντιστρόφως, ο αέρας είναι πιο κρύο, η μέγιστη περιεκτικότητα του ατμού είναι μικρότερη.

Υγρόμετρο μαλλιών

Ας εξετάσουμε τώρα την αρχή της δράσης άλλων τύπων υγρομέτρων, οργάνων μέτρησης των χαρακτηριστικών της υγρασίας (από το υγρό υγρό και το μετρητικό μέτρο).

Υγρόμετρο μαλλιών (Εικόνα 5) - συσκευή μέτρησης σχετικής υγρασίας, στην οποία το ενεργό στοιχείο είναι μια τρίχα, για παράδειγμα ένας άνθρωπος.

Το Σχ. 5. Υγρόμετρο μαλλιών (Πηγή)

υγρόμετρο δράσης μαλλιών με βάση την ιδιότητα του αποβουτυρωμένου τα μαλλιά για να αλλάξετε το μήκος του όταν αλλαγές της υγρασίας (αύξηση της υγρασίας του μήκους των μαλλιών αυξάνεται με τη μείωση - μειωμένο) το οποίο επιτρέπει τη μέτρηση της σχετικής υγρασίας. Τα μαλλιά τραβιούνται σε μεταλλικό πλαίσιο. Η αλλαγή στο μήκος των μαλλιών μεταφέρεται στο βέλος που κινείται κατά μήκος της κλίμακας. Θα πρέπει να υπενθυμίσουμε ότι το υγρόμετρο τρίχας δεν δίνει ακριβείς τιμές της σχετικής υγρασίας, και χρησιμοποιείται κυρίως για οικιακή χρήση.

Ψυχρόμετρο

Μια πιο εύκολη και ακριβή για να χρησιμοποιήσετε μια τέτοια συσκευή για τη μέτρηση της σχετικής υγρασίας ως psychrometer (από την αρχαία ελληνική ψυχρός -. «Κρύο») (Σχήμα 6).

Το ψυχρόμετρο αποτελείται από δύο θερμόμετρα, τα οποία είναι στερεωμένα σε κοινή κλίμακα. Το ένα ονομάζεται υγρή θερμόμετρα, t. Κ Τύλιξε cambric ύφασμα βυθίζεται σε μία δεξαμενή νερού που βρίσκεται στην πίσω πλευρά του οργάνου. Με βρεγμένα νερό εξατμίζεται ιστό, με αποτέλεσμα την ψύξη του θερμομέτρου, η διαδικασία μείωσης της θερμοκρασίας συνεχίζεται μέχρι το στάδιο έως ότου ο ατμός πλησίον του υγρού χαρτομάντηλου δεν φθάνει τον κορεσμό και το θερμόμετρο αρχίζει να εμφανίζει τη θερμοκρασία σημείου δρόσου. Έτσι, ένα υγρό θερμόμετρο δείχνει θερμοκρασία μικρότερη ή ίση με την πραγματική θερμοκρασία περιβάλλοντος. Το δεύτερο θερμόμετρο ονομάζεται ξηρό και δείχνει την πραγματική θερμοκρασία.

Στο σώμα της συσκευής, κατά κανόνα, απεικονίζεται ο λεγόμενος ψυχομετρικός πίνακας (Πίνακας 2). Χρησιμοποιώντας αυτόν τον πίνακα, η σχετική υγρασία του ατμοσφαιρικού αέρα μπορεί να προσδιοριστεί από την τιμή θερμοκρασίας που εμφανίζεται από το ξηρό θερμόμετρο και από τη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ ξηρών και υγρών θερμόμετρων.

Ωστόσο, ακόμη και χωρίς να έχετε στο χέρι ένα τέτοιο τραπέζι, μπορείτε να καθορίσετε περίπου την ποσότητα υγρασίας, χρησιμοποιώντας την ακόλουθη αρχή. Εάν η ανάγνωση και των δύο θερμόμετρα είναι κοντά ο ένας στον άλλο, η εξάτμιση του νερού από υγρή σχεδόν εντελώς αντισταθμίζεται με συμπύκνωση, t. Ε υψηλή υγρασία. Εναλλακτικά, εάν η διαφορά αναγνώσεις θερμόμετρο είναι μεγάλη, η εξάτμιση από υγρό ιστό υπερισχύει της συμπύκνωσης και ο αέρας είναι ξηρό και χαμηλή υγρασία.

Πίνακες χαρακτηριστικών υγρασίας

Ας γυρίσουμε στα τραπέζια, τα οποία σας επιτρέπουν να καθορίσετε τα χαρακτηριστικά της υγρασίας του αέρα.

Πίνακας της μετατροπής της σχετικής υγρασίας σε απόλυτη ως συνάρτηση της θερμοκρασίας του αέρα στην ατμοσφαιρική πίεση. Σημεία δρόσου.

Πίνακας της μετατροπής της σχετικής υγρασίας σε απόλυτη ως συνάρτηση της θερμοκρασίας του αέρα στην ατμοσφαιρική πίεση. Σημεία δρόσου.

Στον κήπο ξηρασίας και το γκαζόν θα πρέπει να ποτίζονται με κρύο νερό τη νύχτα, γιατί αν πάρετε μια τοπική πτώση θερμοκρασίας κάτω από το σημείο δρόσου θα πάρετε πολύ περισσότερη υγρασία από τον αέρα λόγω συμπύκνωσης. Η θερμοκρασία του αέρα και η σχετική υγρασία σε% μπορούν να βρεθούν σε οποιαδήποτε πρόγνωση καιρού.

Ο πίνακας δείχνει "απόλυτη υγρασία" σε g / m 3 (άνω γραμμή) και θερμοκρασία σημείου δρόσου αέρα σε ° C (κατώτατη γραμμή) για διαφορετικές θερμοκρασίες περιβάλλοντος, ανάλογα με τη σχετική υγρασία.

Παράδειγμα: Σε θερμοκρασία αέρα + 45 ° C και σχετική υγρασία 60%, η απόλυτη υγρασία είναι 39,3 g / m 3 και η θερμοκρασία του σημείου δρόσου είναι 36 ° C.

Απόλυτη και σχετική υγρασία αέρα

Αρχική> Άρθρο> Φυσική

Απόλυτη και σχετική υγρασία αέρα

Απόλυτη και σχετική υγρασία αέρα. Ο ατμοσφαιρικός αέρας περιέχει πάντα κάποια υγρασία με τη μορφή ατμών. Υγρασία σε δωμάτια με φυσικό εξαερισμό προκαλείται από την απελευθέρωση του νερού από τους ανθρώπους και τα φυτά στη διαδικασία της αναπνοής, η εξάτμιση του νερού οικιακής χρήσης για το μαγείρεμα, πλύσιμο και στέγνωμα ρούχων, καθώς και τεχνολογικές υγρασία (στις περιοχές παραγωγής) και υγρασίας τοιχοποιίας (κατά το πρώτο έτος της λειτουργίας των κτιρίων).

Η ποσότητα υγρασίας σε γραμμάρια που περιέχεται σε 1 m3 αέρα ονομάζεται απόλυτη υγρασία, f, g / m3. Ωστόσο, για τους υπολογισμούς διάχυσης ατμού μέσω δομών εγκλεισμού, η ποσότητα του υδρατμού πρέπει να εκτιμάται σε μονάδες πίεσης, γεγονός που καθιστά δυνατό τον υπολογισμό της κινητήριας δύναμης της μεταφοράς υγρασίας. Για το σκοπό αυτό, η μερική πίεση των υδρατμών ε, που ονομάζεται ελαστικότητα του υδρατμού και εκφράζεται σε Pascals, χρησιμοποιείται στην θερμοφυσική του κτιρίου.

Η μερική πίεση αυξάνεται καθώς αυξάνεται η απόλυτη υγρασία του αέρα. Ωστόσο, όπως και η απόλυτη υγρασία, δεν μπορεί να αυξηθεί επ 'αόριστον. Σε μια ορισμένη θερμοκρασία και πίεση βαρομετρικής πίεσης, η απόλυτη τιμή της απόλυτης υγρασίας F, g / m3, αντιστοιχεί στον πλήρη κορεσμό του αέρα με υδρατμούς, πέρα ​​από τον οποίο δεν μπορεί να αυξηθεί. Αυτή η απόλυτη υγρασία αέρα αντιστοιχεί στη μέγιστη ελαστικότητα των υδρατμών

E, Pa, που ονομάζεται επίσης κορεσμένη πίεση υδρατμών. Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία του αέρα, αυξάνεται η τιμή E και F. Κατά συνέπεια, τόσο το e όσο και το f δεν δίνουν μια ιδέα του βαθμού κορεσμού του αέρα με την υγρασία, εκτός και αν υποδεικνύεται η θερμοκρασία.

Για να εκφραστεί το βαθμό κορεσμού της υγρασίας αέρα, εισήγαγε την έννοια της σχετικής υγρασίας j,%, το οποίο αντιπροσωπεύει την αναλογία της μερικής πίεσης υδρατμού είναι, εξέταση στο περιβάλλον αέρα με τη μέγιστη πίεση ατμών του Ε που αντιστοιχεί στη θερμοκρασία του μέσου j = (e / E) είναι 100%.

Η σχετική υγρασία του αέρα έχει μεγάλη σημασία στην αξιολόγηση του τόσο από υγιεινής όσο και από τεχνικής απόψεως, ο καθορίζει την ένταση της εξάτμισης της υγρασίας από τις υγρανθείσες επιφάνειες και ειδικότερα από την επιφάνεια του ανθρωπίνου σώματος. Σχετική υγρασία 30-60% θεωρείται φυσιολογική για τον άνθρωπο. j ορίζει τη διαδικασία προσρόφησης, δηλ. τη διαδικασία απορρόφησης υγρασίας από τριχοειδή πορώδη υλικά στον αέρα. Τέλος, η διαδικασία συμπύκνωσης της υγρασίας στον αέρα (σχηματισμός ομίχλης) και στην επιφάνεια των εγκλεισμένων δομών εξαρτάται από το j.

Εάν η θερμοκρασία του αέρα αυξηθεί με δεδομένη περιεκτικότητα σε υγρασία, τότε η σχετική υγρασία θα μειωθεί, καθώς η μερική πίεση των υδρατμών παραμένει σταθερή και η μέγιστη ελαστικότητα Ε αυξάνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας.

Με μείωση της θερμοκρασίας σε μια προκαθορισμένη περιεκτικότητα σε νερό η σχετική υγρασία είναι αυξημένη, επειδή μια σταθερή μερική πίεση των υδρατμών είναι, η μέγιστη ελαστικότητα E μειώνεται με τη μείωση της θερμοκρασίας. Η θερμοκρασία του αέρα διεργασίας χαμηλώνεται σε μία ορισμένη τιμή της μέγιστης πίεσης υδρατμών E του είναι ίση με την μερική πίεση των υδρατμών ε. Στη συνέχεια, η σχετική υγρασία j θα είναι ίσο με το 100% και μια κατάσταση κορεσμού θα έρθει πλήρη ατμό τον ψυχρό αέρα. Αυτή η θερμοκρασία ονομάζεται θερμοκρασία σημείου δρόσου για δεδομένη υγρασία αέρα.

Σχετική υγρασία

Σχετική υγρασία - ο λόγος της μερικής πίεσης υδρατμών στο αέριο (κυρίως στον αέρα) προς την πίεση ισορροπίας κορεσμένων ατμών σε δεδομένη θερμοκρασία [1]. Επισημαίνεται με το ελληνικό γράμμα φ.

Περιεχόμενα

Απόλυτη υγρασία

Η απόλυτη υγρασία είναι η ποσότητα υγρασίας που περιέχεται σε ένα κυβικό μέτρο αέρα.

Σχετική υγρασία

Ο ισοδύναμος ορισμός είναι ο λόγος του γραμμομοριακού κλάσματος του υδρατμού στον αέρα προς το μέγιστο δυνατό σε μια δεδομένη θερμοκρασία. Μετρούμενο σε ποσοστό και καθορίζεται από τον τύπο:

όπου: - η σχετική υγρασία του εν λόγω μείγματος (αέρας), - μερική πίεση των υδρατμών στο μείγμα, - πίεση ισορροπίας κορεσμένου ατμού.

Η πίεση των κορεσμένων υδρατμών αυξάνεται έντονα με την αύξηση της θερμοκρασίας. Ως εκ τούτου, όταν ισοβαρικών (δηλ, σε σταθερή πίεση) αέρα ψύξεως με σταθερή συγκέντρωση των ατμών έρχεται ένα σημείο (σημείο δρόσου), όταν ατμός είναι κορεσμένη. Σε αυτή την περίπτωση, ο "επιπλέον" ατμός συμπυκνώνεται με τη μορφή ομίχλης ή κρυστάλλων πάγου. διεργασίες κορεσμό και συμπύκνωσης ατμού διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στη φυσική της ατμόσφαιρας: διεργασίες σχηματισμού και ο σχηματισμός της ατμοσφαιρικής μέτωπα σύννεφο στο σημαντικό τμήμα καθορίζεται από τις διεργασίες κορεσμού και συμπύκνωση, τη θερμότητα που απελευθερώνεται κατά τη συμπύκνωση της ατμοσφαιρικής ενέργειας υδρατμών μηχανισμός παρέχει την εμφάνιση και την ανάπτυξη των τροπικών κυκλώνων (τυφώνες).

Αξιολόγηση της σχετικής υγρασίας

Η σχετική υγρασία του μίγματος ύδατος-αέρα μπορεί να εκτιμηθεί εάν η θερμοκρασία του είναι γνωστή (Τ) και τη θερμοκρασία σημείου δρόσου (Τδ). Πότε Τ και Τδ εκφράζονται σε βαθμούς Κελσίου, τότε η έκφραση είναι αληθής:

όπου υπολογίζεται η μερική πίεση των υδρατμών στο μείγμα:

και την πίεση υγρού ατμού του νερού στο μείγμα σε εκτιμώμενη θερμοκρασία:

Υπερπηρέτες υδρατμούς

Ελλείψει κέντρα συμπύκνωσης σε χαμηλότερες θερμοκρασίες, ο σχηματισμός ενός υπερκορεσμένη κατάσταση, δηλαδή η σχετική υγρασία γίνεται 100%. Όπως πυρήνες συμπύκνωσης μπορεί να ενεργεί ιόντα ή σωματίδια αεροζόλ, ήτοι με συμπύκνωση υπερκορεσμένων ιόντων ατμών που σχηματίζονται όταν ένα φορτισμένο σωματίδιο μέσα σε ένα τέτοιο ζεύγος της αρχής του θαλάμου και διάχυσης θαλάμους σύννεφο δράση: τα σταγονίδια νερού συμπύκνωσης επί των προκυπτόντων ιόντα σχηματίζουν ένα ορατό σημάδι (κομματιού) φορτισμένη σωματίδια.

Ένα άλλο παράδειγμα συμπύκνωσης υπέρυθρων υδρατμών είναι τα ίχνη αναστροφής των αεροπλάνων που προκύπτουν από τη συμπύκνωση υπερκορεσμένων υδρατμών στα σωματίδια αιθάλης των καυσαερίων του κινητήρα.

Μέσα και μέθοδοι ελέγχου

Για τον προσδιορισμό της υγρασίας των χρησιμοποιούμενων από τον αέρα οργάνων, τα οποία ονομάζονται ψυχομετρικά και υγρόμετρα. Το ψυχρόμετρο Augustus αποτελείται από δύο θερμόμετρα - ξηρά και υγρά. Ένα υγρό θερμόμετρο δείχνει μια θερμοκρασία χαμηλότερη από μια ξηρή, καθώς η δεξαμενή του είναι τυλιγμένη σε ένα ύφασμα υγραμένο με νερό, το οποίο, όταν εξατμίζεται, το ψύχει. Η ένταση της εξάτμισης εξαρτάται από τη σχετική υγρασία του αέρα. Σύμφωνα με τη μαρτυρία των ξηρών και υγρών θερμόμετρων, η σχετική υγρασία του αέρα καθορίζεται από τους ψυχομετρικούς πίνακες. Πρόσφατα έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως αισθητήρες αναπόσπαστο υγρασίας (τυπικά απόδοση τάσης) με βάση την ιδιότητα ορισμένων πολυμερών να αλλάξουν ηλεκτρικά χαρακτηριστικά τους (όπως διηλεκτρική σταθερά μέτρια) υπό τη δράση του ατμού αερομεταφερόμενων νερού.

Για την επαλήθευση των οργάνων μέτρησης της υγρασίας, χρησιμοποιούνται ειδικές εγκαταστάσεις - υγροστάτες.

Σημασία

Η σχετική υγρασία του αέρα αποτελεί σημαντικό περιβαλλοντικό δείκτη του περιβάλλοντος. Σε υπερβολικά χαμηλή ή πολύ υψηλή υγρασία, παρατηρείται ταχεία κόπωση του ατόμου, υποβάθμιση της αντίληψης και της μνήμης. Οι ξηρές βλεννώδεις μεμβράνες του προσώπου, οι κινούμενες επιφάνειες ρωγμές, σχηματίζοντας μικροκρυστάλλους, όπου οι ιοί, τα βακτήρια, τα μικρόβια διεισδύουν άμεσα. Χαμηλή σχετική υγρασία (έως 5-7%) στις εγκαταστάσεις ενός διαμερίσματος ή γραφείου σημειώνεται σε περιοχές με μακροχρόνια χαμηλή αρνητική θερμοκρασία εξωτερικού αέρα. Συνήθως η διάρκεια των 1-2 εβδομάδων σε θερμοκρασίες κάτω από -20 ° C, οδηγεί σε ξήρανση των χώρων. Ένας σημαντικός παράγοντας επιδείνωσης στη διατήρηση της σχετικής υγρασίας είναι η ανταλλαγή αέρα σε χαμηλές αρνητικές θερμοκρασίες. Όσο περισσότερη ανταλλαγή αέρα γίνεται στα δωμάτια, τόσο πιο γρήγορα σε αυτούς τους χώρους δημιουργείται χαμηλή (5-7%) σχετική υγρασία. Το πιο άνετο πρόσωπο αισθάνεται στην υγρασία του αέρα: το καλοκαίρι - από 60 έως 75%? το χειμώνα από 55 έως 70%. Σε δωμάτια με παρκέ και έπιπλα από φυσικό ξύλο, η σχετική υγρασία πρέπει να είναι από 50 έως 60%.

Σημειώνεται ότι κατά τη διάρκεια της μακράς παγετούς συμβαίνουν σπάνια γρίπη και οξείες αναπνευστικές λοιμώξεις, αλλά όταν ο παγετός υποχωρούν - οι άνθρωποι που έχουν βιώσει το κρύο άρρωστο, και στην πρώτη από μια μακρά (μέχρι και μια εβδομάδα) απόψυξης.

Τα τρόφιμα, τα οικοδομικά υλικά και ακόμη και πολλά ηλεκτρονικά εξαρτήματα μπορούν να αποθηκευτούν σε ένα αυστηρά καθορισμένο εύρος σχετικής υγρασίας. Πολλές τεχνολογικές διαδικασίες είναι δυνατές μόνο με αυστηρό έλεγχο της περιεκτικότητας σε υδρατμούς στον αέρα του χώρου παραγωγής.

Η υγρασία στο δωμάτιο μπορεί να αλλάξει.

Οι υγραντήρες χρησιμοποιούνται για την αύξηση της υγρασίας.

Λειτουργίες αφυγραντικής (αφύγρανσης) αέρα πραγματοποιούνται στην πλειοψηφία των κλιματιστικών και με τη μορφή ξεχωριστών συσκευών - αφυγραντές αέρα.

Στην ανθοκομία

Σχετική υγρασία στα θερμοκήπια που χρησιμοποιούνται για καλλιέργεια και χώρους διαβίωσης των φυτών που υπόκεινται σε διακυμάνσεις λόγω εποχή του χρόνου, η θερμοκρασία του αέρα, ο βαθμός και η συχνότητα ψεκασμού και το πότισμα των φυτών, η παρουσία ενυδατωτικών, δεξαμενές ή άλλα δοχεία με ανοιχτό επιφάνεια του νερού, το σύστημα θέρμανσης και εξαερισμού. Οι κάκτοι και πολλά παχύφυτα είναι πιο εύκολο να ανεχτεί το ξηρό αέρα από ό, τι πολλά τροπικά και υποτροπικά φυτά.
Κατά κανόνα, για τα φυτά των οποίων η γη είναι τροπικό τροπικό δάσος, η βέλτιστη υγρασία αέρα είναι 80-95% (το χειμώνα μπορεί να μειωθεί στο 65-75%). Για φυτά ζεστών υποτροπικών - 75-80%, ψυχρά υποτροπικά - 50-75% (αριστερόχειρες, κυκλάμινο, κιναρίνα κλπ)
Όταν τα φυτά φυλάσσονται σε χώρους διαβίωσης, πολλά είδη υποφέρουν από ξηρότητα στον αέρα. Αυτό επηρεάζει κυρίως τα φύλλα. έχουν ταχεία και προοδευτική αποξήρανση των άκρων. [3]

Για να αυξήσετε τη σχετική υγρασία στις κατοικημένες περιοχές, χρησιμοποιήστε ηλεκτρικούς υγραντήρες, γεμάτους με παλέτες με υγρή άργιλο και κανονικό ψεκασμό.

4.2. Απόλυτη και σχετική υγρασία

4.2. Απόλυτη και σχετική υγρασία

Στην προηγούμενη ενότητα χρησιμοποιήσαμε έναν αριθμό φυσικών όρων. Λόγω της μεγάλης σπουδαιότητάς τους, ας θυμηθούμε το σχολικό μάθημα της φυσικής και να εξηγήσουμε ποια είναι η υγρασία του αέρα, το σημείο δρόσου και πώς να τα μετρήσουμε.

Ο πρωταρχικός στόχος φυσική παράμετρος είναι η απόλυτη (πραγματική) υγρασία - συγκέντρωσης μάζας (περιεκτικότητα) του αέριου νερού (ατμοποιημένου νερού, υδρατμών) στον αέρα, για παράδειγμα, ο αριθμός των χιλιογράμμων ύδατος, Το εξατμιζόμενο σε ένα κυβικό μέτρο αέρα (ακριβέστερα, σε ένα κυβικό μέτρο του χώρου). Εάν ο υδρατμός στον αέρα είναι μικρός, ο αέρας είναι ξηρός, εάν είναι πολύ υγρός. Αλλά τι σημαίνει πολλά; Για παράδειγμα, 0,1 kg υδρατμών σε ένα κυβικό μέτρο αέρα - είναι πολύ; Και όχι πολύ, και όχι λίγο, απλώς και μόνο αυτό και τίποτα περισσότερο. Αλλά αν σας ρωτήσω, πόσες - 0,1 κιλά υδρατμών ανά κυβικό μέτρο αέρα στους 40 ° C, το ένα μπορεί σίγουρα να πούμε ότι πολλοί, τόσο πολύ που ποτέ δεν συμβαίνει.

Το γεγονός ότι οποιοσδήποτε αριθμός αποτυγχάνει να εξατμιστεί το νερό όπως και σε κανονικές συνθήκες νερό του μπάνιου είναι ακόμη ρευστή, και μόνο ένα πολύ μικρό μέρος των μορίων της εκπέμπεται από την υγρή φάση μέσω της διασύνδεσης στην αέρια φάση. Ας εξηγήσουμε αυτό με το παράδειγμα του ίδιου συμβατικού μοντέλου του τουρκικού λουτρού - ένα μοντέλο σκάφους ("δοχεία"), το κάτω μέρος (πάτωμα), οι τοίχοι και το καπάκι (οροφή) των οποίων έχουν την ίδια θερμοκρασία. Στην τεχνολογία ένα τέτοιο ισοθερμικό δοχείο ονομάζεται θερμοστάτης (φούρνος).

Βάζουμε νερό στο κάτω μέρος του σκάφους μοντέλου (στο πάτωμα του μπάνιου) και, με την αλλαγή της θερμοκρασίας, θα μετρήσουμε την απόλυτη υγρασία του αέρα σε διαφορετικές θερμοκρασίες. Αποδεικνύεται ότι, όταν η άνοδος της θερμοκρασίας του απόλυτη υγρασία του αέρα αυξάνεται ταχέως και σε χαμηλότερες θερμοκρασίες - μειώνεται ταχέως (Εικ. 23). Αυτό προκύπτει από το γεγονός ότι καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται ταχέως (εκθετικά) αυξάνει τον αριθμό των μορίων νερού με επαρκή ενέργεια για να ξεπεράσει το ενεργειακό φράγμα της μετάβασης φάσης. Αυξημένος αριθμός gasifiable ( «εξάτμιση») μόρια οδηγεί σε αύξηση στην ποσότητα (συσσώρευση) των μορίων του νερού στον αέρα (για να αυξημένες ποσότητες υδρατμών), το οποίο με τη σειρά του οδηγεί σε αύξηση του αριθμού των μορίων του νερού πρόσφατα «κλιτές» σε νερό (ρευστοποίησης). Όταν ρυθμού αεριοποίησης νερό συγκρίνεται με το ποσοστό της υγροποίησης ισορροπίας υδρατμών συμβαίνει, και περιγράφεται από μια καμπύλη στο Σχ. 23. Είναι σημαντικό να έχουμε κατά νου ότι σε μια κατάσταση ισορροπίας, όταν φαίνεται ότι στο μπάνιο, δεν συμβαίνει τίποτα, τίποτα δεν εξατμίζεται και συμπυκνώνεται τίποτα, στην πραγματικότητα, στην πραγματικότητα αεριοποιήθηκε (και στη συνέχεια ρευστοποίησης) τόνους νερού (και των υδρατμών αντιστοίχως). Ωστόσο, σε ό, τι ακολουθεί θα αναλάβει το καθαρό αποτέλεσμα της εξάτμισης δηλαδή - υπερβαίνει το ρυθμό αεριοποίησης πάνω από το ποσοστό της υγροποίησης, όταν η ποσότητα του νερού μειώνεται στην πραγματικότητα, και το πραγματικό ποσό της αύξησης των υδρατμών. Εάν η ταχύτητα υγροποίησης υπερβαίνει τον ρυθμό αεριοποίησης, τότε μια τέτοια διαδικασία θα ονομάζεται συμπύκνωση.

Οι τιμές της απόλυτης υγρασίας αέρα ισορροπίας ονομάζονται πυκνότητα κορεσμένων υδρατμών και είναι η μέγιστη δυνατή απόλυτη υγρασία αέρα σε μια δεδομένη θερμοκρασία. Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, το νερό αρχίζει να εξατμίζεται (για να μετατραπεί σε αέριο), τείνοντας σε αυξημένη πυκνότητα κορεσμένου ατμού. Με τη μείωση της θερμοκρασίας της συμπύκνωσης των υδρατμών ή ένα τοίχωμα ψύξης στη μορφή λεπτών δροσοσταλίδες (στη συνέχεια συγχωνεύονται σε μεγαλύτερα σταγονίδια και ρέει με τη μορφή ρευμάτων) ή στον κύριο όγκο του αέρα ψύξης με τη μορφή λεπτής ομίχλης μικρότερη από 1 micron (συμπεριλαμβανομένης και της μορφής του "Λέσχες ατμού").

Το Σχ. 23. Η απόλυτη υγρασία του αέρα πραγματοποιείται πάνω από το νερό υπό συνθήκες ισορροπίας (κορεσμένη πυκνότητα ατμών) και την αντίστοιχη κορεσμένη τάση ατμών p0 σε διαφορετικές θερμοκρασίες. Στίγματα με βέλη - ορισμός του σημείου δρόσου Tp για μια αυθαίρετη τιμή απόλυτης υγρασίας d.

Έτσι, σε θερμοκρασία 40 ° C, η απόλυτη υγρασία αέρα ισορροπίας πάνω από το νερό κάτω από ισοθερμικές συνθήκες (κορεσμένη πυκνότητα ατμού) είναι 0,05 kg / m 3. Αντιστρόφως, για απόλυτη υγρασία 0,05 kg / m3, η θερμοκρασία των 40 ° C ονομάζεται σημείο δρόσου, διότι σε αυτή την απόλυτη υγρασία και σε αυτή τη θερμοκρασία αρχίζει να εμφανίζεται η ροή (με τη μείωση της θερμοκρασίας). Με τη δροσιά ξέρουν τα πάντα από τα γυαλιά και τα καθρέφτες στα μπάνια. Η απόλυτη υγρασία του αέρα καθορίζει με μοναδικό τρόπο (σύμφωνα με το γράφημα στο Σχήμα 23) το σημείο δρόσου του αέρα και αντίστροφα. Σημειώστε ότι το σημείο δρόσου στους 37 ° C, ίσο με την κανονική θερμοκρασία του ανθρώπινου σώματος, αντιστοιχεί σε απόλυτη υγρασία αέρα 0,04 kg / m 3.

Τώρα εξετάζουμε την περίπτωση που παραβιάζεται η κατάσταση της θερμοδυναμικής ισορροπίας. Για παράδειγμα, το πρώτο μοντέλο σκάφους με το που είναι στον αέρα και το νερό, θερμάνθηκε στους 40 ° C, και στη συνέχεια υποθέσουμε υποθετικά, ότι η θερμοκρασία του τοιχώματος, ο αέρας και το νερό ξαφνικά αυξήθηκε σε 70 ° C. Πρώτον, έχουμε απόλυτη υγρασία 0,05 kg / m 3, που αντιστοιχεί σε πυκνότητα κορεσμένων ατμών στους 40 ° C. Αφού η θερμοκρασία του αέρα αυξηθεί στους 70 ° C, η απόλυτη υγρασία του αέρα θα πρέπει σταδιακά να αυξηθεί σε μια νέα κορεσμένη πυκνότητα ατμών 0,20 kg / m 3 λόγω της εξάτμισης μιας επιπλέον ποσότητας νερού. Και καθ 'όλη τη διάρκεια της εξάτμισης η απόλυτη υγρασία του αέρα θα είναι κάτω από 0,20 kg / m 3, αλλά θα αυξηθεί και θα φθάσει σε τιμή 0,20 kg / m 3, η οποία αργά ή γρήγορα θα καθοριστεί στους 70 ° C.

Παρόμοιες λειτουργίες αέρα μη ισορροπίας από μια κατάσταση σε άλλη περιγράφεται χρησιμοποιώντας την έννοια της σχετικής υγρασίας, η οποία είναι η εκτιμώμενη αξία και η τρέχουσα ίση με την αναλογία της απόλυτης υγρασίας σε κορεσμένες πυκνότητα ατμών στην τρέχουσα αέρα θερμοκρασίας. Έτσι, στην αρχή έχουμε σχετική υγρασία 100% στους 40 ° C. Στη συνέχεια, με μια απότομη αύξηση της θερμοκρασίας του αέρα μέχρι τους 70 ° C, η σχετική υγρασία του αέρα έπεσε ραγδαία στο 25%, μετά την οποία, εξαιτίας της εξάτμισης, άρχισε να αυξάνεται και πάλι στο 100%. Δεδομένου ότι η έννοια της κορεσμένης πυκνότητας ατμών δεν έχει νόημα χωρίς θερμοκρασία, η έννοια της σχετικής υγρασίας είναι επίσης άνευ σημασίας χωρίς να προσδιορίζεται η θερμοκρασία. Έτσι, η απόλυτη υγρασία αέρα 0,05 kg / m3 αντιστοιχεί σε σχετική υγρασία αέρα 100% σε θερμοκρασία αέρα 40 ° C και 25% σε θερμοκρασία αέρα 70 ° C. Η απόλυτη υγρασία του αέρα είναι μια ποσότητα καθαρού βάρους και δεν απαιτεί σύνδεση σε οποιαδήποτε θερμοκρασία.

Εάν η σχετική υγρασία του αέρα είναι μηδέν, τότε δεν υπάρχει απολύτως κανένας υδρατμός στον αέρα (απολύτως ξηρός αέρας). Εάν η σχετική υγρασία αέρα είναι 100%, τότε ο αέρας είναι όσο το δυνατόν πιο υγρός, η απόλυτη υγρασία του αέρα είναι ίση με την πυκνότητα του κορεσμένου ατμού. Εάν η σχετική υγρασία είναι για παράδειγμα 30%, αυτό σημαίνει ότι ο αέρας εξατμίζεται μόνο το 30% της ποσότητας του νερού που είναι κατ 'αρχήν δυνατό να εξατμιστεί στον αέρα σε αυτή τη θερμοκρασία, αλλά δεν έχουν ακόμη εξατμισθεί (ή μέχρις ότου δεν μπορεί να εξατμίζεται λόγω έλλειψη υγρού νερού). Με άλλα λόγια, η αριθμητική τιμή της σχετικής υγρασίας του αέρα υποδεικνύει εάν περισσότερο νερό εξατμίζεται και πώς μπορεί να εξατμιστεί, δηλαδή, η σχετική υγρασία στην πραγματικότητα χαρακτηρίζει το δυναμικό της ικανότητας της υγρασίας του αέρα. Τονίζουμε ότι ο όρος "σχετικός" σχετίζεται με τη μάζα του νερού στον αέρα όχι με τη μάζα του αέρα αλλά με τη μέγιστη δυνατή μάζα του υδρατμού στον αέρα.

Αλλά τι συμβαίνει εάν δεν υπάρχει ομοιόμορφη θερμοκρασία στο σκάφος; Για παράδειγμα, το πάτωμα (πάτωμα) θα έχει θερμοκρασία 70 ° C, και το καπάκι (οροφή) είναι μόνο 40 ° C. Στη συνέχεια δεν μπορεί να εισαχθεί μια ενιαία έννοια της πυκνότητας κορεσμένων ατμών και της σχετικής υγρασίας. Στο κάτω μέρος του δοχείου απόλυτη υγρασία τείνει να ανέλθει σε 0,20 kg / m3, και το ανώτατο όριο κάτω έως περίπου 0,05 kg / m 3. Το νερό θα εξατμιστεί στο κάτω μέρος και το ανώτατο όριο θα συμπυκνωθεί υδρατμών και στη συνέχεια στραγγίζεται προς τα κάτω ως ένα συμπύκνωμα, ιδιαίτερα στο κάτω μέρος του δοχείου. Μια τέτοια διαδικασία μη ισορροπίας (αλλά, ίσως, αρκετά σταθερή στο χρόνο, δηλαδή, στατική) καλείται στη βιομηχανία με απόσταξη. Αυτή η διαδικασία είναι χαρακτηριστική για τα πραγματικά τουρκικά λουτρά, στα οποία η δροσιά στο κρύο οροφή συνεχώς συμπυκνώνεται. Ως εκ τούτου, τα τουρκικά λουτρά απαρτίζουν οπωσδήποτε θολωτές οροφές με υδρορροές για την αποστράγγιση του συμπυκνώματος.

Η έλλειψη ισορροπίας μπορεί να συμβεί σε πολλές άλλες (και σχεδόν όλες τις πραγματικές) περιπτώσεις, ειδικότερα, με την ισότητα όλων των θερμοκρασιών, αλλά με έλλειψη νερού. Έτσι, εάν κατά τη διαδικασία της εξάτμισης του νερού στον πυθμένα δοχείου εξαφανίζεται (εξατμίζεται), δεν είναι τίποτα περισσότερο να εξατμιστεί, και η απόλυτη υγρασία του κλειδαριών στο ίδιο επίπεδο. Σαφώς, η σχετική υγρασία φθάσει το 100% σε αυτή την περίπτωση δεν είναι δυνατόν σε υψηλές θερμοκρασίες, το οποίο είναι ένα χρήσιμο παράγοντα, ιδίως για ξηρή σάουνα ή ατμό υπό το φως ρωσικό λουτρό. Αλλά αν αρχίσουμε να χαμηλώνουμε τη θερμοκρασία, τότε σε κάποια χαμηλότερη θερμοκρασία, που ονομάζεται σημείο δρόσου, το νερό θα εμφανιστεί ξανά στα τοιχώματα του δοχείου ως συμπύκνωμα. Στο σημείο δρόσου, η σχετική υγρασία του αέρα είναι πάντα 100% (από τον ίδιο τον ορισμό του σημείου δρόσου).

Επί της αρχής της εμφάνισης συμπυκνώματος με μείωση της θερμοκρασίας του αέρα, δημιουργήθηκε μια συσκευή ευρέως γνωστή στη βιομηχανία για τον προσδιορισμό του σημείου δρόσου σε αέρια. Σε ένα γυάλινο θάλαμο, μέσω του οποίου διέρχεται το αέριο χαμηλής ταχύτητας, τοποθετείται μια γυαλισμένη μεταλλική επιφάνεια, η οποία ψύχεται αργά (Εικόνα 24). Κατά τη στιγμή της δροσιάς (ομίχλης), μετράται η θερμοκρασία της επιφάνειας. Αυτή η θερμοκρασία λαμβάνεται επίσης ως σημείο δρόσου. Ο ακριβής προσδιορισμός της στιγμής εμφάνισης της δροσιάς είναι δυνατός μόνο με τη βοήθεια μικροσκοπίου, καθώς οι σταγόνες της δροσιάς στην πρωτεύουσα στιγμή είναι πολύ μικρές. Η ψύξη της επιφάνειας πραγματοποιείται με την επιλογή της θερμότητας με υγρό ψυκτικό μέσο ή με οποιαδήποτε άλλη μέθοδο. Η θερμοκρασία της επιφάνειας στην οποία πέφτει η δροσιά μετράται με οποιοδήποτε θερμόμετρο, κατά προτίμηση με θερμοστοιχείο. Η αρχή της λειτουργίας της συσκευής γίνεται σαφής αν "αναπνέετε" σε έναν ψυχρό καθρέφτη, ειδικά από ψυχρό σε θερμό δωμάτιο - καθώς ο καθρέφτης θερμαίνεται, ο ατμός μειώνεται σταθερά και έπειτα σταματά εντελώς.

Όλα αυτά σημαίνουν ότι, σε θερμοκρασίες πάνω από το σημείο δρόσου της επιφάνειας είναι πάντα στεγνή, και αν το νερό εξακολουθεί να χύσει συγκεκριμένα, είναι βέβαιο ότι θα εξατμιστεί, η επιφάνεια στεγνώνει. Και σε μία θερμοκρασία κάτω από το σημείο δρόσου της επιφάνειας είναι πάντα υγρή, και εάν η επιφάνεια είναι ακόμα τεχνητά ξηραίνεται (σκουπίσει), το νερό αμέσως επ 'αυτών εκεί «από την ίδια», με την έννοια ότι θα προσγειωθεί με τη μορφή της δρόσου του αέρα (συμπύκνωσης).

Το Σχ. 24. Η αρχή της κατασκευής συσκευών για ακριβή προσδιορισμό του σημείου δρόσου στο αέριο. 1 - στιλβωμένο μέταλλο επιφάνεια για παρατήρηση Η εμφάνιση των σταγονιδίων δρόσου 2 - μεταλλικό σώμα, 3 - γυαλί, 4 - εισόδου και το ρεύμα εξόδου αερίου, 5 - Μικροσκόπιο, 6 - οπίσθιου φωτισμού, 7 - θερμόμετρο θερμοστοιχείου με διασταύρωση ενός θερμοστοιχείου εγκατασταθεί σε άμεση γειτνίαση μια στιλβωμένη επιφάνεια, 8 - το κύπελλο με ψυχρό ρευστό (π.χ., vodospirtovoy μετατοπίζεται με στερεό διοξείδιο του άνθρακα - ξηρού πάγου), 9 - γυαλί δεσμού.

Μια εντελώς διαφορετική κατάσταση προκύπτει όταν η επιφάνεια είναι πορώδης (ξύλο, κεραμικό, τσιμέντο, άμμος, ινώδη κλπ.). Τα πορώδη υλικά χαρακτηρίζονται από το γεγονός ότι έχουν κενά και τα κενά έχουν τη μορφή καναλιών με μικρή εγκάρσια διάσταση (διάμετρο) μέχρι 1 μm και ακόμη μικρότερη. Το υγρό σε τέτοιους διαύλους (τριχοειδή αγγεία, πόροι) συμπεριφέρεται διαφορετικά από ότι σε μη πορώδη επιφάνεια ή σε κανάλια με μεγάλη εγκάρσια διάσταση. Εάν η επιφάνεια του καναλιού διαβρέχεται με νερό, το νερό από την επιφάνεια απορροφάται βαθιά μέσα στο υλικό και στη συνέχεια να εξατμίσει, όπως όλοι γνωρίζουν, θα είναι δύσκολο. Και αν η επιφάνεια δεν διαβρέχεται από κανάλια νερού, το βάθος του νερού του υλικού δεν απορροφάται, και ακόμα κι αν ειδικά «ένεση» βαθιά μέσα στο υλικό (π.χ., σύριγγα), εξακολουθεί να είναι αναγκασμένοι έξω (εξατμίζεται) προς τα έξω. Αυτό συμβαίνει επειδή ένας κοίλος μηνίσκος της επιφάνειας των υγρών σχηματίζεται στα διαβρέξιμα τριχοειδή αγγεία και οι δυνάμεις επιφανειακής τάσης έλκουν το υγρό μέσα στο τριχοειδές (Σχήμα 25). Τα τριχοειδή λεπτότερα, τόσο ισχυρότερη είναι η υγρό απορροφάται, με το ύψος της στήλης υγρού στο τριχοειδές άνοδο λόγω της επιφανειακής τάσεως δυνάμεις μπορεί να είναι δεκάδες μέτρα. Ως εκ τούτου, το απορροφητικό υγρό κατανέμεται βαθμιαία σε όλο τον όγκο του πορώδους υλικού, το οποίο χρησιμοποιείται από τα δέντρα για την παροχή θρεπτικών διαλυμάτων από τις ρίζες στα φύλλα της κορόνας.

Το Σχ. 25. Επεξήγηση των ιδιοτήτων του πορώδους υλικού που παρέχεται σε μία πληθώρα καναλιών (τριχοειδών πόρων) διαφορετικού μεγέθους εγκάρσια δ (διάμετρος). 1 - υπόστρωμα είναι μη πορώδες, 2 - νερό χύθηκε επί του υποστρώματος 3 - τριχοειδή πορώδες υλικό για αναρρόφηση λόγω της επιφανειακής τάσης F του νερού με το υπόστρωμα στο μεγαλύτερο ύψος από λεπτότερο τριχοειδούς (ονομαστική εγκάρσια διάσταση «κανάλι» d0 νερό έξω του τριχοειδούς είναι ίση προς το άπειρο ). Το λεπτότερο το τριχοειδές, η λιγότερη ισορροπία υπάρχει πίεση νερού ατμών (ισορροπία απόλυτη υγρασία, πυκνότητα ατμών), σύμφωνα με την οποία οι υδρατμοί που δημιουργούνται στην επιφάνεια του νερού επί του υποστρώματος, συμπυκνωθεί πάνω στην επιφάνεια του νερού στο τριχοειδές (ατμών κίνηση αποδεικνύεται από το δύο-διακεκομμένο βέλος 4 - αυτό το φαινόμενο της υγρασίας ενός πορώδους υλικού με υδρατμούς από τον αέρα ονομάζεται υγροσκοπικότητα.

Πορώδη υλικά έχουν ένα άλλο σημαντικό χαρακτηριστικό λόγω του γεγονότος ότι η πυκνότητα του κορεσμένου υδρατμού πάνω από την κοίλη επιφάνεια είναι μικρότερη από πάνω μια επίπεδη, επίπεδη επιφάνεια του ύδατος, δηλαδή λιγότερο από τις τιμές που υποδεικνύονται στην Εικ. 23. Αυτό συμβαίνει επειδή τα μόρια υδρατμού συχνά πετούν σε ένα συμπαγές (υγρό) νερό σε μία κοίλη μηνίσκο (ως πιο «περιβάλλεται» συμπαγής επιφάνεια του νερού), και τον αέρα απεμπλουτισμένο σε υδρατμούς. Όλα αυτά οδηγούν στο γεγονός ότι το νερό από μια επίπεδη επιφάνεια εξατμίζεται και συμπυκνώνεται μέσα στο πορώδες υλικό σε τριχοειδή αγγεία με διαβρέξιμους τοίχους. Αυτή η ιδιότητα ενός πορώδους υλικού υγραίνεται από υγρό αέρα ονομάζεται υγροσκοπικότητα. Είναι σαφές ότι αργά ή γρήγορα όλο το νερό από μη πορώδεις επιφάνειες «επανασυμπυκνώνεται» στα τριχοειδή του πορώδους υλικού. Αυτό σημαίνει ότι εάν τα μη πορώδη υλικά είναι ξηρά, αυτό δεν σημαίνει ότι τα πορώδη υλικά είναι επίσης ξηρά σε αυτές τις συνθήκες.

Έτσι, ακόμη και σε χαμηλή υγρασία αέρα (για παράδειγμα σε σχετική υγρασία 20%) πορώδη υλικά μπορούν να υγρανθούν (ακόμη και σε θερμοκρασία 100 ° C). Έτσι, το ξύλο είναι πορώδες, επομένως κατά την αποθήκευση σε μια αποθήκη με οποιονδήποτε τρόπο δεν μπορεί να γίνει απολύτως ξηρό, πόσο χρόνο δεν στεγνώσει, και μπορεί να είναι μόνο "ξηρό στον αέρα". Για να αποκτήσετε απόλυτα ξηρό ξύλο, πρέπει να θερμανθεί σε όσο το δυνατόν υψηλότερες θερμοκρασίες (120-150 ° C και άνω) με τη σχετική υγρασία όσο το δυνατόν χαμηλότερη (0,1% και χαμηλότερη).

Η ξηρή υγρασία του ξύλου καθορίζεται όχι από την απόλυτη υγρασία του αέρα, αλλά από τη σχετική υγρασία του αέρα σε μια δεδομένη θερμοκρασία. Η εξάρτηση αυτή είναι χαρακτηριστική όχι μόνο για το ξύλο, αλλά και για τούβλα, σοβάδες, ίνες (αμίαντος, μαλλί κλπ.). Η ικανότητα των πορωδών υλικών να απορροφούν το νερό από τον αέρα ονομάζεται ικανότητα «αναπνοής». Η ικανότητα να "αναπνέει" είναι ισοδύναμη με την υγροσκοπικότητα. Το φαινόμενο αυτό θα συζητηθεί λεπτομερέστερα στην Ενότητα 7.8.

Ορισμένα οργανικά πορώδη υλικά (ίνες) μπορούν να επεκταθούν ανάλογα με τη δική τους περιεκτικότητα σε υγρασία. Για παράδειγμα, μπορείτε να κρεμάσετε σε απλό νήμα από μαλλί και βαρίδι, ύγρανση του νήματος, βεβαιωθείτε ότι το νήμα επιμηκύνεται, και στη συνέχεια η ξήρανση θα είναι και πάλι να μειωθεί. Αυτό επιτρέπει, με τη μέτρηση του μήκους του νήματος, να προσδιοριστεί η περιεκτικότητα σε υγρασία του νήματος. Και καθώς το νήμα καθορίζεται από τη σχετική υγρασία της υγρασίας του αέρα, οι κατά μήκος νήματα μπορεί να προσδιοριστεί και η σχετική υγρασία (αλλά κατά προσέγγιση, με κάποια σφάλμα, αυξάνοντας με αυξανόμενη υγρασία του αέρα). Με βάση αυτή την αρχή, λειτουργούν τα υγραμετρικά οικιακά όργανα (όργανα για τον προσδιορισμό της σχετικής υγρασίας του αέρα), συμπεριλαμβανομένης της κολύμβησης (Εικ. 26).

Το Σχ. 26. Η αρχή του υγρομέτρου συσκευής. 1 - υγροσκοπικό νήμα έκτασης στις διαβροχής (φυσικών ή τεχνητών υλικών) σταθερά για ειδικό και στα δύο άκρα της μονάδας 2 - ράβδου ολκής ρυθμιζόμενου μήκους για τη βαθμονόμηση του οργάνου, 3 - τον άξονα περιστροφής που δείχνει τη διάταξη του βέλους 4 - βέλη μοχλός 5 - ελατήριο έλξης, 6 - βέλος, 7 - κλίμακα.

Κατά την ξήρανση, οι ίνες ξύλου συντομεύονται επίσης. Αυτό εξηγεί τις επιπτώσεις της αλλαγής του σχήματος των κλαδιών των φυτών και της στρέβλωσης του πριονιού κατά την ξήρανση. Πολλά σχέδια οικιακών υγρομέτρων χωριών βασίζονται στην υγροσκοπικότητα του ξύλου (Εικόνες 27 και 28).

Έτσι, οι κοίλες επιφάνειες του ύδατος σε διαβρεκτικά τριχοειδή καθορίζουν τις ειδικές ιδιότητες των πορωδών υλικών (ειδικότερα, την υγροσκοπικότητα και τις μεταβολές στις μηχανικές ιδιότητες). Μην διαδραματίζει μικρότερο ρόλο, και η κυρτή επιφάνεια του νερού (μη-διαβροχή στις επίπεδες επιφάνειες των υποστρωμάτων και στα τριχοειδή των μη διαβροχής), επί των οποίων η τάση ατμών του νερού από πάνω επίπεδη και κοίλες επιφάνειες του νερού. Αυτό σημαίνει ότι τα μη διαβρέξιμα υλικά είναι περισσότερο "ξηρά" από ότι διαβρέχονται: το νερό εξατμίζεται από μη διαβρέξιμα υλικά και κατόπιν οι σχηματισμένοι ατμοί συμπυκνώνονται σε διαβρέξιμο. Η δράση αυτή βασίζεται στην υδαταπωθητικό εμποτισμό του ξύλου δεν επιτρέπουν όχι μόνο τη διείσδυση υγρού νερού μέσα στους πόρους, αλλά και την συμπύκνωση των υδρατμών στο εσωτερικό του ξύλου. Κυρτότητα των σταγονιδίων νερού στον αέρα εξηγεί μια ελαφρά εξάτμιση της ομίχλης, καθώς και τη δυσκολία (σε σύγκριση με την δροσιά) κατά την διάρκεια σχηματισμού του υπέρψυξη υγρή αέρια (κυρίως, στα λουτρά, σε σύννεφα, σε σύννεφα και ούτω καθεξής. Π).

Το Σχ. 27. Το απλούστερο σπιτικό υγρόμετρο από ένα αποξηραμένο και oskurennoy ξύλινο κλαδί. 1 - η κύρια διαφυγής ψαλιδίζεται από τις δύο πλευρές και συνδέονται με τον τοίχο (που βρίσκεται στο επίπεδο του φύλλου), 2 - δευτερεύουσα πλευρά βλαστών 3-6 mm και μήκους 40-60 cm, 3 - κλίμακα εναποτίθεται στον τοίχο και κατασκευάστηκε από έναν εξουσιοδοτημένο διαβαθμισμένης υγρόμετρο (ή από τις καιρικές συνθήκες της περιοχής). Σε χαμηλή σχετική υγρασία, το ξύλο βλαστών στεγνώνει, η διαμήκης ίνα ξύλου 4 συντομεύεται και τραβάει την πλευρική βολή μακριά από την κύρια.

Το Σχ. 28. Το απλούστερο σπιτικό υγρόμετρο, βασισμένο στην αύξηση της μάζας του ξύλου ενυδάτωσης σε υψηλή σχετική υγρασία αέρα. 1 - δοκός (κλίμακες), 2 - σύρει το νήμα 3 - φορτίο μη-υγροσκοπικό υλικό (π.χ., μέταλλο), 4 - υγροσκοπικό φορτίου από ξυλεία (λεπτή κούτσουρα πριστής σταυρωτά χαλαρά φως φλαμουριά τύπο ξύλου ή πλέγμα με πριονίδι και ροκανίδια). Με την αύξηση της ξυλείας είναι υγροποιημένη σχετική υγρασία και αυξάνεται σε βάρος, πράγμα που οδηγεί στην κλίση του ζύγωθρου προς την κατεύθυνση των υγροσκοπικών προϊόντων.

Συμπερασματικά, σημειώνουμε τα χαρακτηριστικά των καθημερινών εννοιών και των επαγγελματικών όρων που σχετίζονται με τα υγρά αέρια. Πάρα πολλοί ερασιτέχνες λουτρά είναι ακόμα πεπεισμένοι ότι οι σόμπα Ρωσικά λουτρά «τεύχος» με «εκρηκτική» θυσίες δεν είναι καθόλου εκεί, υδρατμούς, και εναιώρημα αερίου (σκόνη) μικρών σωματιδίων ζεστού νερού, με τα πιο μικροσκοπικά σωματίδια του ζεστού νερού και είναι το ίδιο «Φως ατμού». Ως εκ τούτου, οι υποστηρικτές αυτής της όμορφης θεωρίας σπίτι πέφτει οδυνηρά βιαστούμε μεταξύ καθαρή σκοπιμότητα «τουρκική» θυσιάσει καιρό, αλλά μετρίως θερμή επιφάνεια του δαπέδου (δίνοντας αυτής της θεωρίας φαίνεται να είναι οι πιο «εύκολο» ζεύγη) και η «χρησιμότητα» των ρωσικών θυσίες στη σχετικά μικρή επιφάνεια θερμαίνεται πέτρες. Σύμφωνα με αυτή τη θεωρία και λέσχες «λευκό» του ατμού από το βραστήρα υποβλήθηκε πρωτογενούς πράξη «εξάτμιση» του νερού σε ένα βραστήρα. Στη συνέχεια, αυτά τα χονδρά σωματίδια «λευκό» ηλικίας «εξατμιστεί» (φαινομενικά διίστανται) και πάλι ήδη με τον σχηματισμό μικροσκοπικών τεμαχιδίων της αόρατο μάτι νερού. Σαφώς, όλες αυτές οι εκτιμήσεις είναι λόγω άγνοιας θεωρία μοριακών ουσιών, και ως εκ τούτου η αδυναμία σύλληψης συμπυκνωμένο νερό με τη μορφή ενός συνόλου vzaimoprityagivayuschihsya μόρια από το οποίο, ξεπερνώντας το φράγμα, μπορεί να διαφύγει στην ατμόσφαιρα διαχωριστούν πιο ενεργητικός μόρια νερού (ικανό να σπάσει το «δεσμό» αμοιβαία έλξη ), σχηματίζοντας μόνο ζεύγη με τη μορφή αερίου.

Σε αυτό το βιβλίο, δεν έχουμε την ευκαιρία να συζητήσουμε τα πολλά οικιακά (συχνά πολύ έξυπνος, αλλά πυκνά) την παρουσίαση, τόσο χαρακτηριστική για τα λουτρά. Αυτό το βιβλίο παρέχει γνωριμία με τη φυσική, τουλάχιστον στο επίπεδο του σχολικού προγράμματος. Εμείς σαφώς διακρίνει τα συμπαγής, υγρό νερό χύνεται μέσα στο δοχείο από το διεσπαρμένο (κατακερματισμένη) υγρό νερό με τη μορφή μεγάλων σταγονιδίων και πιτσιλιές ή / και με τη μορφή μικρών σταγόνων - αερολύματα (βυθίζεται αργά στον αέρα) ή / και με τη μορφή σταγονιδίων ultra-ομίχλης, και ομίχλη (σχεδόν δεν πέφτει στον αέρα). Το νερό είναι ατμός (υδρατμοί) - δεν είναι νερό ή άλλο υγρό (ακόμα και λεπτότατα κατακερματισμένη), και το αέριο είναι μεμονωμένα μόρια νερού στον χώρο, και αυτά τα μόρια του νερού είναι τόσο μεγάλη απόσταση μεταξύ τους ώστε πρακτικά δεν έλκονται μεταξύ τους (αλλά μερικές φορές αλληλεπιδρούν με αποτέλεσμα σε συγκρούσεις και εξαιτίας αυτού μπορεί πάντοτε να συνδυάζεται - συμπυκνωθεί σε χαμηλές ταχύτητες μοριακών συγκρούσεων). Μόρια νερού (όπως ατμόλουτρο) είναι πάντα σε περιβάλλον μορίων αέρα, σχηματίζοντας ένα ειδικό αέριο - υγρό αέρα, δηλαδή ένα μίγμα αέρα με υδρατμούς (ένα μίγμα μορίων του νερού, άζωτο, οξυγόνο, αργό, και άλλα συστατικά που συνιστούν τον αέρα). Και αν αυτός ο υγρός αέρας είναι ζεστός, τότε ονομάζεται "ατμός" στα λουτρά. Διαχωρισμένα ζεύγη νερού ονομάζονται διαχωρισμένα μόρια ύδατος Η2Σχετικά με -> ΟΗ + Η, σχηματιζόμενη σε θερμοκρασία άνω των 2000 ° C. Σε ακόμα υψηλότερες θερμοκρασίες πάνω από 5000 ° C, διάφοροι ιονισμένοι υδρατμοί H2Ο -> ΟΗ - + Η + = ΟΗ - + Η3+ O = ΟΗ + Η + + e-. Το ιονισμού μπορεί να συμβεί σε χαμηλές θερμοκρασίες και ατμού, αλλά ηλεκτρονίων ή ιόντων ακτινοβολία, για παράδειγμα, σε κορώνας ή λάμψη ηλεκτρικές εκκενώσεις στον αέρα.

Οι υδρατμοί, καθώς και κάθε αέριο (ή οποιοδήποτε ατμό, π.χ., βενζίνη εξάτμισης), αόρατα, και θόλωμα που δεν είναι φυσικό αέριο, και τα μικρά σταγονίδια νερού σκεδάζουν το φως και να δούμε σε ένα λευκό «καπνό». Κάθε μέρα μπορούμε να δούμε πώς από το βραστήρα ή κάτω από το καπάκι του τηγανιού βγαίνει ο ατμός νερού ψύχεται στον αέρα. Κατά την έξοδο από το βραστήρα έρχεται για πρώτη φορά αόρατη (σαν ένα αέριο), αυτό ψύχεται σταδιακά στο στόμιο του βραστήρα αρχίσει να συμπυκνώνεται και να γίνει jet ομίχλης ( «ζεύγος λέσχες»). Στη συνέχεια, ομίχλη σταγονίδια αναμιγνύονται με τον αέρα και, εάν είναι επαρκώς ξηρό (δηλ, σε θέση να λάβει την υγρασία) εξατμίστηκε και πάλι και «εξαφανίζονται». Στο λουτρό αγρανάπαυση ζωή συνήθως σωστά το καταλάβουν ατμών αόρατο νερού στον αέρα, συμπεριλαμβανόμενου του ατμού η ίδια καλείται ο θερμός υγρός αέρας σε ένα λουτρό «στο υπέρθερμο ατμόλουτρο» ή «ψυχρό λουτρό ατμού.» Ομίχλη σε ένα «ζεύγος λέσχες» λουτρό είναι ένα ανεπιθύμητο φαινόμενο. Η ομίχλη που σχηματίζεται από βόλεϊ διείσδυση του κρύου αέρα μέσω της πόρτας πτώση στην υγρή λουτρό, καθώς και θυσίες σε αρκετό θερμάνθηκε βράχους σε χαμηλές θερμοκρασίες σε ένα λουτρό αέρα (με τον ίδιο τρόπο ως ομίχλη σχηματίζεται στην έξοδο του ατμού από το βραστήρα). Σε κάθε περίπτωση, ο σχηματισμός του νέφους μπορεί να αποτραπεί από την αύξηση της θερμοκρασίας του ατμού, και η αύξηση της θερμοκρασίας και μείωση της υγρασίας του αέρα, η οποία λαμβάνει ζεύγη (βλέπε. Ενότητα 7.5). Εάν το λουτρό θεωρείται ομίχλη, τότε λέμε ότι τα ζευγάρια σε μια «πρώτη» λουτρό (βλ. Ενότητα 7.6). Αν στην είσοδο στα λουτρά άτομο αισθάνεται την υγρασία (ιδρώτα) και ποτήρια ομίχλη, τότε μπορούμε να πούμε ότι το ζευγάρι «υγρή», και αν το άτομο δεν αισθάνεται την υγρασία -. Ζεύγος των «στεγνό» Φυσικά, η ίδια (όπως αέριο) ο ατμός, ξηρό, υγρό ή υγρό δεν μπορεί να είναι σωστό να πούμε, ξηρό, υγρό ή υγρό αέρα. Στην ορολογία που χρησιμοποιείται συχνά Υδραυλικοί τεχνικοί όροι «υγρή» ή «υγρή» ατμού όταν είναι επιθυμητό να διευκρινιστεί ότι στην κύρια γραμμή ατμού (π.χ., ατμός παρέχεται απ 'ευθείας στο λουτρό ατμού δωματίου πόλη) υπάρχει συμπυκνωμένο νερό (συμπεριλαμβανομένης και της μορφής του ενός νέφους). «Ξηρό» Οι όροι «υπέρθερμο» ή «αιχμηρά» ζεύγη χρησιμοποιείται όταν η κύρια σωλήνα γραμμή ατμού σε ξηρό, και ο ατμός στο εσωτερικό του σωλήνα δεν περιέχει ομίχλη. Έτσι, η ορολογία είναι εντελώς διαφορετική, έτσι ώστε μερικές φορές απαιτούνται πρόσθετες εξηγήσεις. Η επιστημονική, επαγγελματική και οικιακή ορολογία, κατά κανόνα, δεν συμπίπτουν.