Относительная влажность
Относительная влажность — отношение парциального давления паров воды в газе (в первую очередь, в воздухе) к равновесному давлению насыщенных паров при данной температуре[1].
Обозначается греческой буквой φ, измеряется гигрометром.
Абсолютная влажность[править]
Абсолютная влажность воздуха — количество влаги, содержащейся в одном кубическом метре воздуха[2]. Абсолютная влажность используется тогда, когда надо сравнить количество воды в воздухе при разных температурах или в большом диапазоне температур, например, в сауне. Обычно измеряют в г/м³. Но в связи с тем, что при определённой температуре воздуха в нём может максимально содержаться только определённое количество влаги (с увеличением температуры это максимально возможное количество влаги увеличивается, с уменьшением температуры воздуха максимальное возможное количество влаги уменьшается), ввели понятие относительной влажности.
Относительная влажность[править]
Эквивалентное определение — отношение массовой доли водяного пара в воздухе к максимально возможной при данной температуре. Измеряется в процентах и определяется по формуле:
Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle RH = {p_{(H_2O)} \over p^*_{(H_2O)}} \times 100\% }
где: Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle RH_{\,_\,} } — относительная влажность рассматриваемой смеси (воздуха); Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle {p_{(H_2O)}} } — парциальное давление паров воды в смеси; Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle {p^*_{(H_2O)}} } — равновесное давление насыщенного пара.
Давление насыщенных паров воды сильно растёт при увеличении температуры. Поэтому при изобарическом (при постоянном давлении) охлаждении воздуха с постоянной концентрацией пара наступает момент (точка росы), когда пар становится насыщенным. При этом «лишний» пар конденсируется в виде тумана, росы или кристалликов льда. Процессы насыщения и конденсации водяного пара играют огромную роль в физике атмосферы: процессы образования облаков и образование атмосферных фронтов в значительной части определяются процессами насыщения и конденсации; теплота, выделяющаяся при конденсации атмосферного водяного пара обеспечивает энергетический механизм возникновения и развития тропических циклонов (ураганов).
Относительная влажность — единственный гигрометрический показатель воздуха, допускающий прямое приборное измерение[3].
Оценка относительной влажности[править]
Относительная влажность водно-воздушной смеси может быть оценена, если известны её температура (T) и температура точки росы (Td), по следующей формуле:
Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle RH = {{P_s(T_d)} \over {P_s(T)}} \times 100\%, }
где Ps — давление насыщенного пара для соответствующей температуры, которое может быть вычислено по формуле Ардена Бака[4]:
Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle P_s(T) = 6.1121 \exp \left( \frac {(18.678 - T/234.5) \times T} {257.14 + T} \right), }
где T — температура в градусах Цельсия, Ps — давление в гПа. Для отрицательных температур при отсутствии жидкой фазы используется другая формула Бака:Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle P_s(T) = 6.1115 \exp \left( \frac {(23.036 - T/333.7) \times T} {279.82 + T} \right). }
Для более точных расчётов следует воспользоваться моделями Гоффа-Грэтча или более современными: А. Векслера, ITS-90[5], Д. Зонтага.[6]
- Приближённое вычисление
Относительную влажность приближённо можно вычислить по следующей формуле:
Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle R\!H\approx 100-5(T-25T_{d}).}
То есть, с каждым градусом Цельсия разницы температуры воздуха и температуры точки росы относительная влажность уменьшается на 5 %.
Дополнительно относительную влажность можно оценить по психрометрической диаграмме.
См.также[править]
Источники[править]
- ↑ Влажность воздуха Архивная копия от 24 декабря 2016 на Wayback Machine // Метеорологический словарь.
- ↑ Шметер С. М. Влажность воздуха // Физическая энциклопедия / Гл. ред. А. М. Прохоров. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1. — С. 285—286. — 704 с. — 100 000 экз.
- ↑ Медведский В. А., Гигиена животных, 2005, с. 22.
- ↑ Arden L. Buck New equations for computing vapor pressure and enhancement factor. American Meteorological Society (1981).
- ↑ Bob Hardy ITS-90 Formulations for Vapor Pressure.... The Proceedings of the Third International Symposium on Humidity & Moisture. Thunder Scientific Corporation (1998). Архивировано из первоисточника 9 марта 2016. Проверено 20 февраля 2015.
- ↑ Holger Vömel Saturation Vapor Pressure Formulations. CIRES. University of Colorado (2011-12-01). Архивировано из первоисточника 23 июня 2017.[недоступная ссылка] Проверено 20 февраля 2015.
Литература[править]
- Медведский В. А. Гигиена животных. Справочник. — Минск, 2005. — 566 с.
- Ландау Л. Д. Курс общей физики : механика и молекулярная физика. — Москва : Добросвет : Издательство КДУ, 2011.
- Румер Ю. Б. Термодинамика, статистическая физика и кинетика : учебное пособие для студентов. — Новосибирск : Издательство Новосибирского университета, 2000.
- Леонтович М. А. Введение в термодинамику. Статистическая физика. 2-е изд., стер. — СПб., : Лань, 2008.
.JPG){kind=link}
 ↑ | |
|---|---|
| Физические принципы работы | |
| Термины | |
| Виды холодильного оборудования |
|
| Виды СКВ | |
| Типы оборудования | |
| Чиллеры | |
| Типы внутренних блоков СКВ | |
| Хладагенты | |
| Составляющие | |
| Магистрали переноса тепловой энергии | |
| Близкие категории | |
 | Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Рувики» («ruwiki.ru») под названием «Относительная влажность», расположенная по адресу:
Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий. Всем участникам Рувики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?». |
|---|