ความชื้นสัมพัทธ์ในอากาศในภาชนะปิด 25. ความชื้นในอากาศ

สำหรับงานนี้ คุณจะได้รับ 1 คะแนนจากการสอบ Unified State ในปี 2020

สมดุลความร้อนและทุกสิ่งที่เกี่ยวข้องกับมันนั้นอุทิศให้กับภารกิจที่ 10 ของการสอบ Unified State ในวิชาฟิสิกส์ ตั๋วมีโครงสร้างในลักษณะที่ประมาณครึ่งหนึ่งมีคำถามเกี่ยวกับความชื้น (ตัวอย่างทั่วไปของปัญหาดังกล่าวคือ "ความเข้มข้นของโมเลกุลไอน้ำเพิ่มขึ้นกี่ครั้งหากปริมาตรของไอน้ำลดลงครึ่งหนึ่งตามอุณหภูมิคงที่") ส่วนที่เหลือ เกี่ยวกับความจุความร้อนของสาร คำถามเกี่ยวกับความจุความร้อนมักประกอบด้วยกราฟ ซึ่งต้องศึกษาก่อนจึงจะตอบคำถามได้อย่างถูกต้อง

ภารกิจที่ 10 ของการสอบ Unified State ในวิชาฟิสิกส์มักจะทำให้นักเรียนลำบาก ยกเว้นหลายตัวเลือกที่ใช้เพื่อกำหนดความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศโดยใช้ตารางไซโครเมทริก บ่อยครั้งที่เด็กนักเรียนเริ่มทำงานมอบหมายให้เสร็จสิ้นด้วยคำถามนี้ ซึ่งโดยปกติจะใช้เวลาหนึ่งหรือสองนาทีในการแก้ปัญหา หากนักเรียนได้รับตั๋วที่มีภารกิจประเภท 10 ของการสอบ Unified State ในวิชาฟิสิกส์ การทดสอบทั้งหมดจะง่ายกว่ามากเนื่องจากเวลาในการทำให้สำเร็จนั้นถูกจำกัดไว้ที่จำนวนนาทีที่กำหนด

เทน้ำเล็กน้อยลงในขวดแก้วแล้วปิดด้วยจุก น้ำก็ค่อยๆระเหยไป ในตอนท้ายของกระบวนการ มีน้ำเพียงไม่กี่หยดยังคงอยู่บนผนังขวด รูปนี้แสดงกราฟความเข้มข้นเทียบกับเวลา nโมเลกุลของไอน้ำภายในขวด ข้อความใดถือว่าถูกต้อง

o 1) ในส่วนที่ 1 ไอน้ำอิ่มตัว และในส่วนที่ 2 ไอน้ำไม่อิ่มตัว

o 2) ในส่วนที่ 1 ไอน้ำไม่อิ่มตัว และในส่วนที่ 2 ไอน้ำอิ่มตัว

o 3) ไอน้ำอิ่มตัวในทั้งสองพื้นที่

2. หมายเลขงาน D3360E

ความชื้นสัมพัทธ์ในภาชนะปิดคือ 60% ความชื้นสัมพัทธ์จะเป็นอย่างไรหากปริมาตรของภาชนะที่อุณหภูมิคงที่ลดลง 1.5 เท่า?

5. งานหมายเลข 4aa3e9

ความชื้นสัมพัทธ์ในห้องที่อุณหภูมิ 20 ° C
เท่ากับ 70% ใช้ตารางความดันไอน้ำอิ่มตัวเพื่อกำหนดความดันไอน้ำในห้อง

o 1)21.1 มม.ปรอท ศิลปะ.

o 2)25 มม.ปรอท ศิลปะ.

o 3)17.5 มิลลิเมตรปรอท ศิลปะ.

o 4)12.25 มม.ปรอท ศิลปะ.

32. งานหมายเลข e430b9

ความชื้นสัมพัทธ์ในห้องที่อุณหภูมิ 20°C คือ 70% ใช้ตารางความหนาแน่นของไอน้ำอิ่มตัวเพื่อกำหนดมวลของน้ำที่เข้าไป ลูกบาศก์เมตรสถานที่

o 3)1.73⋅10 -2 กก

o 4)1.21⋅10 -2 กก

33. งานหมายเลข DFF058

ในรูปมีรูปภาพ: เส้นประ - กราฟของแรงดันไออิ่มตัวของน้ำจากอุณหภูมิและเส้นต่อเนื่อง - กระบวนการ 1-2 เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไอน้ำของน้ำ

เมื่อความดันไอน้ำเปลี่ยนแปลง ความชื้นสัมพัทธ์ในอากาศจะเปลี่ยนไป

1) เพิ่มขึ้น

2) ลดลง

3) ไม่ใช่จากฉัน

4) สามารถเพิ่มหรือลดได้

34. งานหมายเลข e430b9

ในการกำหนดความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศ พวกเขาใช้ความแตกต่างระหว่างเทอร์โมมิเตอร์แบบแห้งและแบบชื้น (ดูริ-ซูนก) ใช้ ri-sun-ka และ psi-chro-met-ri-che-table ที่กำหนดเพื่อกำหนดอุณหภูมิ ( ในเมือง Cel-sia) เรียกว่าเทอร์โมมิเตอร์แบบแห้งหากความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศในห้อง -NII 60 %

35. งานหมายเลข DFF034

ใน co-su-de ใต้ลูกสูบจะมีไอน้ำไม่อิ่มตัวอยู่ มันสามารถผูกใหม่ได้

1) iso-bar-but-temp-pe-ra-tu-ru

2) เติมก๊าซอื่นลงในเรือ

3) เพิ่มปริมาตรไอน้ำ

4) ลดปริมาณไอน้ำ

36. งานหมายเลข 9C5165

ความชื้นสัมพัทธ์ในห้องคือ 40% วิธีการออกกำลังกายแบบไม่มีสมาธิ nโมเลกุลของน้ำในอากาศในห้อง และความเข้มข้นของโมเลกุลของน้ำในไอน้ำอิ่มตัวที่อุณหภูมิเดียวกัน ต่อ ระ-ทู-เร?

1) n น้อยกว่า 2.5 เท่า

2) n มากกว่า 2.5 เท่า

3) n น้อยกว่า 40%

4) เพิ่มขึ้น 40%

37. งานหมายเลข DFF058

ความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศในกระบอกสูบใต้ลูกสูบคือ 60% อากาศ iso-ter-mi-che-ski ถูกบีบอัด ทำให้ปริมาตรลดลงครึ่งหนึ่ง ความชื้นในอากาศสูงจึงกลายเป็น

38. งานหมายเลข 1BE1AA

ในชี่ลินดรีเชอสกายโซซูเต๋อแบบปิด มีอากาศชื้นที่อุณหภูมิ 100°C เพื่อให้คุณมีน้ำค้างบนผนังของ co-su-da นี้ ปริมาตรของ co-su-da คือ 25 หนึ่งครั้ง ความชื้นสัมพัทธ์เริ่มต้นของอากาศใน co-su-de จะประมาณเท่าใด คำตอบมีหน่วยเป็น g/m 3 โดยปัดเศษเป็นจำนวนเต็ม

39. งานหมายเลข 0B1D50

น้ำและไอน้ำจะถูกเก็บไว้ในภาชนะทรงกระบอกใต้ลูกสูบเป็นเวลานาน ลูกสูบเริ่มเคลื่อนที่ออกจากถัง ในเวลาเดียวกัน อุณหภูมิของน้ำและไอน้ำยังคงไม่เปลี่ยนแปลง มวลของของเหลวในภาชนะจะเปลี่ยนไปอย่างไร? อธิบายคำตอบของคุณโดยระบุกฎทางกายภาพที่คุณใช้อธิบาย

40. งานหมายเลข C32A09

น้ำและไอน้ำจะถูกเก็บไว้ในภาชนะทรงกระบอกใต้ลูกสูบเป็นเวลานาน ลูกสูบเริ่มถูกดันเข้าไปในถัง ในเวลาเดียวกัน อุณหภูมิของน้ำและไอน้ำยังคงไม่เปลี่ยนแปลง มวลของของเหลวในภาชนะจะเปลี่ยนไปอย่างไร? อธิบายคำตอบของคุณโดยระบุกฎทางกายภาพที่คุณใช้อธิบาย

41. งานหมายเลข AB4432

ในการทดลองที่แสดงให้เห็นการขึ้นต่อกันของจุดเดือดกับความดันอากาศ (รูปที่. ก ) น้ำเดือดใต้กระดิ่งปั๊มลมเกิดขึ้นแล้วที่ อุณหภูมิห้องถ้าแรงดันต่ำพอ

การใช้พล็อตความดัน ไอน้ำอิ่มตัวที่อุณหภูมิ (รูปที่. ข ) ระบุว่าต้องสร้างแรงดันอากาศไว้ใต้ระฆังปั๊มเพื่อให้น้ำเดือดที่อุณหภูมิ 40 °C อธิบายคำตอบของคุณโดยระบุปรากฏการณ์และรูปแบบที่คุณใช้อธิบาย

(ก)	(ข)

42. งานหมายเลข E6295D

ความชื้นสัมพัทธ์ในอากาศที่ ที= 36 o C คือ 80% ความดันไออิ่มตัวที่อุณหภูมินี้ พี n = 5945 ป่า มวลไอน้ำจำนวนเท่าใดที่มีอยู่ในอากาศนี้ 1 ลบ.ม. ?

43. งานหมายเลข 9C5165

ชายสวมแว่นตาเดินเข้าไปในห้องที่อบอุ่นจากถนน และพบว่าแว่นตาของเขามีหมอกขึ้น ปรากฏการณ์นี้จะต้องมีอุณหภูมิภายนอกเท่าใดจึงจะเกิดขึ้น? อุณหภูมิห้องคือ 22°C และความชื้นสัมพัทธ์คือ 50% อธิบายว่าคุณได้คำตอบอย่างไร (ดูตารางสำหรับแรงดันไอของน้ำเพื่อตอบคำถามนี้)

44. งานหมายเลข E6295D

ในห้องปิดจะมีไอน้ำและน้ำอยู่จำนวนหนึ่ง ปริมาณสามปริมาณต่อไปนี้เปลี่ยนแปลงอย่างไรเมื่อปริมาตรไอโซเทอร์มอลลดลง: การให้ -เลอ-นี ในโค-ซู-เด, มวลของน้ำ, มวลของไอน้ำ สำหรับแต่ละ ve-li-chi-ny คำจำกัดความของ co-from-ve-st-st-yu-sha-sha-rak-ter from-me-not:

1) จะเพิ่มขึ้น;

2) ลดลง;

3) ไม่ใช่จากฉัน

จดตัวเลขที่เลือกไว้สำหรับขนาดทางกายภาพแต่ละขนาดลงในตาราง ตัวเลขในข้อความอาจซ้ำกัน

45. งานหมายเลข 8BE996

ความชื้นสัมบูรณ์ของอากาศใน qi-lin-dri-che-su-de-su-de ใต้ลูกสูบเท่ากับ อุณหภูมิของก๊าซใน co-su-de คือ 100 °C iso-ter-mi-che-ski จำเป็นต้องเปลี่ยนปริมาตรของ co-su-da เพื่อให้ก่อตัวบนผนังกี่ครั้งและกี่ครั้ง มีน้ำค้างหรือไม่?

1) ลดการเย็บ 2 เท่า 2) เพิ่มการเย็บ 20 เท่า
3) ลดการเย็บลง 20 เท่า 4) เพิ่มการเย็บ 2 เท่า

46. ​​งานหมายเลข 8BE999

ในอดีตเปรีเม็น กำหนดไว้ว่า ขณะเดียวกันอากาศก็อยู่ในห้องบนผนังสเตกนะด้วย น้ำเย็นจะมีการควบแน่นของไอน้ำจากอากาศ ถ้า ลดอุณหภูมิลงเหลือ จากผลลัพธ์ของอดีตชายเหล่านี้ ความชื้นในอากาศจะถูกกำหนด ในการตัดสินใจให้ใช้ตาราง ความชื้นสัมพัทธ์เปลี่ยนแปลงไปเมื่ออุณหภูมิอากาศในห้องเพิ่มขึ้นหรือไม่ หากการควบแน่นของไอน้ำจากอากาศจะมีอุณหภูมิเท่ากันหรือไม่ ความดันและความหนาแน่นของไอน้ำอิ่มตัวที่อุณหภูมิต่างกันในตาราง -หน้า:

	7,7	8,8	10,0	10,7	11,4	12,11	12,8	13,6	16,3	18,4	20,6	23,0	25,8	28,7	51,2	130,5

ใน บทเรียนนี้เราจะนำเสนอแนวคิดเรื่องความชื้นสัมพัทธ์ในอากาศสัมบูรณ์และสัมพัทธ์ โดยจะมีการหารือเกี่ยวกับข้อกำหนดและปริมาณที่เกี่ยวข้องกับแนวคิดเหล่านี้ ได้แก่ ไอน้ำอิ่มตัว จุดน้ำค้าง อุปกรณ์สำหรับวัดความชื้น ในระหว่างบทเรียนเราจะทำความคุ้นเคยกับตารางความหนาแน่นและความดันไออิ่มตัวและตารางไซโครเมทริก

สำหรับมนุษย์ ความชื้นถือเป็นตัวแปรที่สำคัญมาก สิ่งแวดล้อมเพราะร่างกายของเราตอบสนองอย่างแข็งขันต่อการเปลี่ยนแปลงของมัน ตัวอย่างเช่น กลไกในการควบคุมการทำงานของร่างกาย เช่น เหงื่อออก เกี่ยวข้องโดยตรงกับอุณหภูมิและความชื้นของสิ่งแวดล้อม ที่ความชื้นสูง กระบวนการระเหยความชื้นออกจากพื้นผิวจะได้รับการชดเชยในทางปฏิบัติโดยกระบวนการควบแน่นและการกำจัดความร้อนออกจากร่างกายจะหยุดชะงัก ซึ่งนำไปสู่การรบกวนในการควบคุมอุณหภูมิ ที่ความชื้นต่ำ กระบวนการระเหยของความชื้นจะมีผลเหนือกว่ากระบวนการควบแน่น และร่างกายจะสูญเสียของเหลวมากเกินไป ซึ่งอาจนำไปสู่ภาวะขาดน้ำได้

ปริมาณความชื้นมีความสำคัญไม่เพียงแต่สำหรับมนุษย์และสิ่งมีชีวิตอื่นๆ เท่านั้น แต่ยังมีความสำคัญต่อการไหลของน้ำด้วย กระบวนการทางเทคโนโลยี. ตัวอย่างเช่นเนื่องจากคุณสมบัติของน้ำที่ทราบกันดี ไฟฟ้าเนื้อหาในอากาศอาจส่งผลกระทบร้ายแรงต่อการทำงานที่ถูกต้องของเครื่องใช้ไฟฟ้าส่วนใหญ่

นอกจากนี้ แนวคิดเรื่องความชื้นยังเป็นเกณฑ์การประเมินที่สำคัญที่สุด สภาพอากาศซึ่งใครๆ ก็รู้จากการพยากรณ์อากาศ เป็นที่น่าสังเกตว่าหากเราเปรียบเทียบความชื้นในช่วงเวลาต่างๆ ของปีตามปกติของเรา สภาพภูมิอากาศจากนั้นจะสูงขึ้นในฤดูร้อนและต่ำกว่าในฤดูหนาว ซึ่งสัมพันธ์กับความเข้มข้นของกระบวนการระเหยที่อุณหภูมิต่างกันโดยเฉพาะ

ลักษณะสำคัญ อากาศชื้นเป็น:

1. ความหนาแน่นของไอน้ำในอากาศ
2. ความชื้นสัมพัทธ์.

อากาศเป็นก๊าซคอมโพสิตและมีก๊าซหลายชนิด รวมทั้งไอน้ำด้วย ในการประมาณปริมาณในอากาศจำเป็นต้องพิจารณาว่าไอน้ำมีมวลเท่าใดในปริมาตรที่จัดสรรไว้ - ค่านี้มีลักษณะเป็นความหนาแน่น ความหนาแน่นของไอน้ำในอากาศเรียกว่า ความชื้นสัมบูรณ์.

คำนิยาม.ความชื้นในอากาศสัมบูรณ์- ปริมาณความชื้นที่มีอยู่ในอากาศหนึ่งลูกบาศก์เมตร

การกำหนดความชื้นสัมบูรณ์: (ตามการกำหนดความหนาแน่นตามปกติ)

หน่วยความชื้นสัมบูรณ์: (ในหน่วย SI) หรือ (เพื่อความสะดวกในการตรวจวัดไอน้ำจำนวนเล็กน้อยในอากาศ)

สูตรการคำนวณ ความชื้นสัมบูรณ์:

การกำหนด:

มวลของไอน้ำ (น้ำ) ในอากาศ กิโลกรัม (ในหน่วย SI) หรือ กรัม

ปริมาตรอากาศที่มีมวลไอน้ำที่ระบุคือ

ในอีกด้านหนึ่ง ความชื้นในอากาศสัมบูรณ์เป็นค่าที่เข้าใจได้และสะดวกสบายเนื่องจากจะให้แนวคิดเกี่ยวกับปริมาณน้ำจำเพาะในอากาศโดยมวล ในทางกลับกัน ค่านี้ไม่สะดวกจากมุมมองของความอ่อนแอ ความชื้นจากสิ่งมีชีวิต ปรากฎว่าตัวอย่างเช่นบุคคลไม่รู้สึกถึงปริมาณน้ำในอากาศ แต่เป็นปริมาณที่สัมพันธ์กับค่าสูงสุดที่เป็นไปได้

เพื่ออธิบายการรับรู้ดังกล่าว จึงได้กล่าวถึงปริมาณต่อไปนี้: ความชื้นสัมพัทธ์.

คำนิยาม.ความชื้นสัมพัทธ์– ค่าที่ระบุว่าไอน้ำถึงจุดอิ่มตัวมากน้อยเพียงใด

นั่นคือค่าความชื้นสัมพัทธ์ ด้วยคำพูดง่ายๆจะแสดงดังต่อไปนี้: หากไอน้ำอยู่ไกลจากความอิ่มตัว แสดงว่าความชื้นต่ำ หากอยู่ใกล้ แสดงว่าความชื้นสูง

การกำหนดความชื้นสัมพัทธ์: .

หน่วยความชื้นสัมพัทธ์: %.

สูตรการคำนวณ ความชื้นสัมพัทธ์:

การกำหนด:

ความหนาแน่นของไอน้ำ (ความชื้นสัมพัทธ์) (ในหน่วย SI) หรือ ;

ความหนาแน่นของไอน้ำอิ่มตัวที่อุณหภูมิที่กำหนด (ในหน่วย SI) หรือ

ดังที่เห็นได้จากสูตร ประกอบด้วยความชื้นสัมบูรณ์ที่เราคุ้นเคยอยู่แล้ว และความหนาแน่นของไออิ่มตัวที่อุณหภูมิเดียวกัน คำถามเกิดขึ้น: จะกำหนดค่าหลังได้อย่างไร? มีอุปกรณ์พิเศษสำหรับสิ่งนี้ เราจะพิจารณา การควบแน่นไฮโกรมิเตอร์(รูปที่ 4) - อุปกรณ์ที่ใช้ในการกำหนดจุดน้ำค้าง

คำนิยาม.จุดน้ำค้าง- อุณหภูมิที่ไอน้ำอิ่มตัว

ข้าว. 4. ไฮโกรมิเตอร์การควบแน่น ()

ตัวอย่างเช่น ของเหลวที่ระเหยง่าย เช่น อีเทอร์ เทลงในภาชนะของอุปกรณ์ ใส่เทอร์โมมิเตอร์ (6) และอากาศจะถูกสูบผ่านภาชนะโดยใช้หลอดไฟ (5) อันเป็นผลมาจากการไหลเวียนของอากาศที่เพิ่มขึ้น การระเหยของอีเทอร์อย่างรุนแรงเริ่มต้นขึ้น อุณหภูมิของภาชนะลดลงด้วยเหตุนี้และน้ำค้าง (หยดไอน้ำควบแน่น) ปรากฏบนกระจก (4) ในขณะที่น้ำค้างปรากฏบนกระจก ให้วัดอุณหภูมิโดยใช้เทอร์โมมิเตอร์ อุณหภูมินี้คือจุดน้ำค้าง

จะทำอย่างไรกับค่าอุณหภูมิที่ได้รับ (จุดน้ำค้าง)? มีตารางพิเศษสำหรับการป้อนข้อมูล - ความหนาแน่นของไอน้ำอิ่มตัวที่สอดคล้องกับจุดน้ำค้างแต่ละจุด เป็นที่น่าสังเกตว่าเมื่อจุดน้ำค้างเพิ่มขึ้น ค่าของความหนาแน่นของไออิ่มตัวที่สอดคล้องกันก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน กล่าวอีกนัยหนึ่ง ยิ่งอากาศอุ่น ปริมาณความชื้นในอากาศก็จะมากขึ้น และในทางกลับกัน อากาศยิ่งเย็น ปริมาณไอสูงสุดในอากาศก็จะยิ่งต่ำลง

ให้เราพิจารณาหลักการทำงานของไฮโกรมิเตอร์ประเภทอื่น ๆ อุปกรณ์สำหรับวัดลักษณะความชื้น (จากภาษากรีก hygros - "เปียก" และ metreo - "ฉันวัด")

ไฮโกรมิเตอร์สำหรับเส้นผม(รูปที่ 5) - อุปกรณ์สำหรับวัดความชื้นสัมพัทธ์ซึ่งเส้นผมเช่นเส้นผมของมนุษย์ทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบที่ใช้งานอยู่

การกระทำของไฮโกรมิเตอร์ของเส้นผมนั้นขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของเส้นผมที่สูญเสียไขมันในการเปลี่ยนความยาวเมื่อความชื้นในอากาศเปลี่ยนแปลง (เมื่อความชื้นเพิ่มขึ้นความยาวของเส้นผมจะเพิ่มขึ้นโดยลดลง - ลดลง) ซึ่งช่วยให้คุณวัดได้ ความชื้นสัมพัทธ์. ผมถูกยืดไว้บนโครงโลหะ การเปลี่ยนแปลงความยาวของเส้นผมจะถูกส่งไปยังลูกศรที่เคลื่อนที่ไปตามสเกล ควรจำไว้ว่าไฮโกรมิเตอร์ของเส้นผมไม่ได้ให้ค่าความชื้นสัมพัทธ์ที่แม่นยำและใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในบ้านเป็นหลัก

อุปกรณ์ที่สะดวกและแม่นยำกว่าในการวัดความชื้นสัมพัทธ์คือไซโครมิเตอร์ (จากภาษากรีกโบราณ ψυχρός - "เย็น") (รูปที่ 6)

ไซโครมิเตอร์ประกอบด้วยเทอร์โมมิเตอร์สองตัวซึ่งได้รับการแก้ไขในระดับทั่วไป เทอร์โมมิเตอร์ตัวหนึ่งเรียกว่าเทอร์โมมิเตอร์แบบเปียกเนื่องจากถูกห่อด้วยผ้า Cambric ซึ่งจุ่มอยู่ในอ่างเก็บน้ำที่อยู่ด้านหลังอุปกรณ์ น้ำระเหยออกจากผ้าเปียกซึ่งนำไปสู่การระบายความร้อนของเทอร์โมมิเตอร์ กระบวนการลดอุณหภูมิจะดำเนินต่อไปจนกระทั่งถึงขั้นตอนจนกระทั่งไอน้ำที่อยู่ใกล้ผ้าเปียกถึงความอิ่มตัว และเครื่องวัดอุณหภูมิเริ่มแสดงอุณหภูมิจุดน้ำค้าง ดังนั้นเทอร์โมมิเตอร์กระเปาะเปียกจึงแสดงอุณหภูมิน้อยกว่าหรือเท่ากับอุณหภูมิแวดล้อมจริง เทอร์โมมิเตอร์ตัวที่สองเรียกว่าเทอร์โมมิเตอร์แบบแห้งและแสดงอุณหภูมิจริง

ตามกฎแล้วจะมีตารางไซโครเมทริกที่เรียกว่า (ตารางที่ 2) ในร่างกายของอุปกรณ์ เมื่อใช้ตารางนี้ คุณสามารถกำหนดความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศโดยรอบได้จากค่าอุณหภูมิที่แสดงโดยเทอร์โมมิเตอร์กระเปาะแห้ง และจากความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างกระเปาะแห้งและเปียก

อย่างไรก็ตาม แม้ว่าจะไม่มีโต๊ะดังกล่าว แต่คุณก็สามารถประมาณปริมาณความชื้นได้โดยใช้หลักการต่อไปนี้ หากการอ่านเทอร์โมมิเตอร์ทั้งสองเครื่องอยู่ใกล้กัน การระเหยของน้ำจากเครื่องที่มีความชื้นจะได้รับการชดเชยเกือบทั้งหมดด้วยการควบแน่น กล่าวคือ ความชื้นในอากาศสูง ในทางกลับกัน หากความแตกต่างในการอ่านเทอร์โมมิเตอร์มีมาก การระเหยจากผ้าเปียกจะมีชัยเหนือการควบแน่น และอากาศจะแห้งและมีความชื้นต่ำ

ให้เราหันไปดูตารางที่ช่วยให้เราสามารถกำหนดลักษณะของความชื้นในอากาศได้

อุณหภูมิ,	ความดัน มม. rt. ศิลปะ.	ความหนาแน่นของไอ

โต๊ะ 1. ความหนาแน่นและความดันของไอน้ำอิ่มตัว

โปรดทราบอีกครั้งว่าตามที่ระบุไว้ข้างต้น ค่าความหนาแน่นของไอน้ำอิ่มตัวจะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิ เช่นเดียวกับความดันของไอน้ำอิ่มตัว

โต๊ะ 2. ตารางไซโครเมทริก

ขอให้เราจำไว้ว่าความชื้นสัมพัทธ์ถูกกำหนดโดยค่าของการอ่านค่ากระเปาะแห้ง (คอลัมน์แรก) และความแตกต่างระหว่างการอ่านค่าความชื้นแบบแห้งและเปียก (แถวแรก)

ในบทเรียนวันนี้ เราได้เรียนรู้เกี่ยวกับคุณลักษณะที่สำคัญของอากาศ นั่นก็คือ ความชื้น ดังที่เราได้กล่าวไปแล้ว ความชื้นจะลดลงในฤดูหนาว (ฤดูหนาว) และเพิ่มขึ้นในฤดูร้อน (ฤดูร้อน) สิ่งสำคัญคือต้องสามารถควบคุมปรากฏการณ์เหล่านี้ได้ เช่น หากจำเป็นต้องเพิ่มความชื้น ให้วางห้องไว้ เวลาฤดูหนาวแหล่งน้ำหลายแห่งเพื่อเพิ่มกระบวนการระเหย อย่างไรก็ตาม วิธีนี้จะได้ผลเฉพาะที่อุณหภูมิที่เหมาะสมซึ่งสูงกว่าภายนอกเท่านั้น

ในบทต่อไป เราจะดูว่างานของแก๊สคืออะไรและหลักการทำงานของเครื่องยนต์สันดาปภายใน

บรรณานุกรม

1. Gendenshtein L.E., Kaidalov A.B., Kozhevnikov V.B. / เอ็ด. ออร์โลวา วี.เอ., รอยเซนา ไอ. ฟิสิกส์ 8. - อ.: ความจำ.
2. Peryshkin A.V. ฟิสิกส์ 8. - ม.: อีแร้ง, 2010.
3. Fadeeva A.A., Zasov A.V., Kiselev D.F. ฟิสิกส์ 8. - ม.: การตรัสรู้.

1. พอร์ทัลอินเทอร์เน็ต "dic.academic.ru" ()
2. พอร์ทัลอินเทอร์เน็ต "baroma.ru" ()
3. พอร์ทัลอินเทอร์เน็ต "femto.com.ua" ()
4. พอร์ทัลอินเทอร์เน็ต "youtube.com" ()

การบ้าน

« ฟิสิกส์ - ชั้นประถมศึกษาปีที่ 10"

เมื่อแก้ไขปัญหา เราต้องจำไว้ว่าความดันและความหนาแน่นของไอน้ำอิ่มตัวไม่ได้ขึ้นอยู่กับปริมาตร แต่ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิเท่านั้น สมการสถานะของก๊าซในอุดมคติสามารถนำไปใช้ในการอธิบายไอน้ำอิ่มตัวได้โดยประมาณ แต่เมื่อไอน้ำอิ่มตัวถูกบีบอัดหรือให้ความร้อน มวลของมันจะไม่คงที่

เมื่อแก้ไขปัญหาบางอย่างคุณอาจต้องใช้ค่าความดันไออิ่มตัวที่อุณหภูมิที่กำหนด ข้อมูลนี้จะต้องนำมาจากตาราง

ภารกิจที่ 1

ถังปิดที่มีปริมาตร V 1 = 0.5 m 3 มีน้ำที่มีมวล m = 0.5 กก. ภาชนะถูกให้ความร้อนที่อุณหภูมิ t = 147 °C ควรเปลี่ยนปริมาตรของถังเท่าใดจึงจะมีเฉพาะไอน้ำอิ่มตัวเท่านั้น ค่า pH ความดันไออิ่มตัว n ที่อุณหภูมิ t = 147 °C เท่ากับ 4.7 10 5 Pa

สารละลาย.

ไอน้ำอิ่มตัวที่ความดัน pH n มีปริมาตรเท่ากับโดยที่ M = 0.018 กิโลกรัม/โมล คือมวลโมลของน้ำ ปริมาตรของถังคือ V 1 > V ซึ่งหมายความว่าไอน้ำไม่อิ่มตัว เพื่อให้ไอน้ำอิ่มตัว ควรลดปริมาตรของถังลง

ภารกิจที่ 2

ความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศในภาชนะปิดที่อุณหภูมิ t 1 = 5 °C เท่ากับ φ 1 = 84% และที่อุณหภูมิ t 2 = 22 °C จะเท่ากับ φ 2 = 30% ความดันไออิ่มตัวของน้ำที่อุณหภูมิ t 2 มากกว่าที่อุณหภูมิ t 1 กี่ครั้ง?

สารละลาย.

ความดันไอน้ำในถังที่ T 1 = 278 K คือ ที่ไหน p n n1 - ความดันไออิ่มตัวที่อุณหภูมิ T1 ที่อุณหภูมิ T 2 = ความดัน 295 K

เนื่องจากปริมาตรคงที่ ตามกฎของชาร์ลส์

จากที่นี่

ภารกิจที่ 3

ในห้องที่มีปริมาตร 40 ม. 3 อุณหภูมิอากาศคือ 20 ° C ความชื้นสัมพัทธ์φ 1 = 20% ต้องระเหยน้ำมากแค่ไหนเพื่อให้ความชื้นสัมพัทธ์ φ 2 ถึง 50% เป็นที่ทราบกันว่าที่อุณหภูมิ 20 °C ความดันไออิ่มตัว рнп = 2330 Pa

สารละลาย.

ความชื้นสัมพัทธ์ จากที่นี่

ความดันไอที่ความชื้นสัมพัทธ์ φ 1 และ φ 2

ความหนาแน่นสัมพันธ์กับความดันด้วยความเท่ากัน ρ = Mp/RT ดังนั้น

มวลของน้ำในห้องที่มีความชื้น φ 1 และ φ 2

มวลน้ำที่จะระเหย:

ภารกิจที่ 4

ในห้องที่มีหน้าต่างปิดอยู่ที่อุณหภูมิ 15 °C ความชื้นสัมพัทธ์ φ = 10% ความชื้นสัมพัทธ์จะเป็นอย่างไรหากอุณหภูมิในห้องเพิ่มขึ้น 10 °C? ความดันไออิ่มตัวที่ 15 °C pH p1 = 12.8 มม. ปรอท ศิลปะ และที่ 25 °C pH p2 = 23.8 มม. ปรอท ศิลปะ.

เนื่องจากไอน้ำไม่อิ่มตัว ความดันบางส่วนของไอน้ำจึงเปลี่ยนแปลงไปตามกฎของชาร์ลส์ p 1 /T 1 = p 2 /T 2 จากสมการนี้ คุณสามารถกำหนดความดันของไอน้ำไม่อิ่มตัว p 2 ที่ T 2: p 2 = p 1 T 2 / T 1 ความชื้นสัมพัทธ์ที่ T 1 เท่ากัน

ความชื้นคือการวัดปริมาณไอน้ำในอากาศ ความชื้นสัมพัทธ์คือปริมาณน้ำที่มีอยู่ในอากาศ ณ อุณหภูมิที่กำหนด เทียบกับปริมาณน้ำสูงสุดที่สามารถกักเก็บได้ในอากาศที่อุณหภูมิเดียวกับไอ

กล่าวอีกนัยหนึ่ง ความชื้นสัมพัทธ์แสดงให้เห็นว่ายังต้องการความชื้นเท่าใดเพื่อให้เกิดการควบแน่นภายใต้สภาพแวดล้อมที่กำหนด ค่านี้แสดงถึงระดับความอิ่มตัวของอากาศด้วยไอน้ำ เมื่อคำนวณแล้ว ความชื้นที่เหมาะสมอากาศภายในอาคารเรียกว่าความชื้นสัมพัทธ์

• ตัวอย่างเช่น ที่อุณหภูมิ 21°C อากาศแห้ง 1 กิโลกรัมสามารถบรรจุความชื้นได้มากถึง 15.8 กรัม ถ้าอากาศแห้ง 1 กิโลกรัมมีน้ำ 15.8 กรัม ความชื้นสัมพัทธ์จะเท่ากับ 100% หากอากาศในปริมาณเท่ากันมีน้ำ 7.9 กรัมที่อุณหภูมิเดียวกัน เมื่อเปรียบเทียบกับปริมาณความชื้นสูงสุดที่เป็นไปได้ อัตราส่วนจะเป็น: 7.9/15.8 = 0.50 (50%) ดังนั้นความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศดังกล่าวจะอยู่ที่ 50%

ความชื้นใดที่เหมาะสมที่สุด?

ความชื้นในอุดมคติในพื้นที่อยู่อาศัยคือ 40-60% ใน เดือนฤดูร้อนอากาศมีความชื้นเพียงพอ (โดยเฉพาะในสภาพอากาศฝนตก ความชื้นสัมพัทธ์สามารถสูงถึง 80-90%) ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องเพิ่มความชื้นด้วยวิธีอื่น

อย่างไรก็ตามในฤดูหนาวระบบต่างๆ ระบบความร้อนกลางและคนอื่น ๆ อุปกรณ์ทำความร้อนนำไปสู่ อากาศแห้ง. เนื่องจากการให้ความร้อนสูงจะทำให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้นแต่ไม่ได้เพิ่มปริมาณไอน้ำ สิ่งนี้ทำให้เกิดการระเหยของความชื้นเพิ่มขึ้นจากทุกที่: จากผิวหนังและร่างกายของคุณ, ต้นไม้ในร่มและแม้กระทั่งเฟอร์นิเจอร์ ความชื้นสัมพัทธ์ในอพาร์ทเมนท์ในฤดูหนาวมักจะไม่เกิน 15% นี่ยังน้อยกว่าในทะเลทรายซาฮาร่าด้วยซ้ำ! ที่นั่นความชื้นสัมพัทธ์อยู่ที่ 25%

โต๊ะ ความชื้นที่เหมาะสมแสดงให้เห็นว่าระดับ 15% ไม่เพียงพอคือ:

มนุษย์ 45-65%อุปกรณ์คอมพิวเตอร์และเครื่องใช้ในครัวเรือน 45-65%เฟอร์นิเจอร์และเครื่องดนตรี 40-60%ห้องสมุด นิทรรศการ หอศิลป์ และพิพิธภัณฑ์ 40-60%

ทำอย่างไรจึงจะได้ความชื้นที่เหมาะสมที่สุด?

คำแนะนำเดียวคือการทำให้ห้องมีความชื้น

มีวิธีการให้ความชุ่มชื้นแบบ "พื้นบ้าน" มากมาย ตัวอย่างเช่นคุณสามารถแขวนผ้าเช็ดตัวเปียกและผ้าขี้ริ้วไว้ในห้องได้ วางถังน้ำไว้บนเครื่องทำความร้อน การระเหยของน้ำจะทำให้ความชื้นในอากาศเพิ่มขึ้นไม่ช้าก็เร็ว เพื่อป้องกันไม่ให้เปียโนแห้ง ก่อนหน้านี้แนะนำให้ใส่ขวดน้ำไว้ข้างใน ทางเลือกสำหรับผู้ที่ไม่เสียค่าใช้จ่ายคือน้ำพุประดับในห้อง

อย่างไรก็ตามวิธีการเหล่านี้ไม่สะดวกและไม่มีประสิทธิภาพ ไม่สามารถเพิ่มความชื้นในอากาศในห้องได้อย่างมีนัยสำคัญโดยใช้ขวดน้ำ นอกจากนี้กระป๋องบนหม้อน้ำและผ้าเช็ดตัวบนเชือกดูไม่น่าพึงพอใจนัก

วิธีที่มีประสิทธิภาพและใช้งานได้จริงที่สุดในการเพิ่มความชื้นภายในอาคารคือการติดตั้ง เครื่องทำให้ชื้น. อุปกรณ์ควบคุมอุณหภูมินี้สามารถรักษาระดับความชื้นที่ระบุได้อย่างแม่นยำ อีกทั้งมีราคาไม่แพงและใช้งานง่าย และเครื่องทำความชื้นรุ่นใหม่เองก็ควบคุมความชื้นที่เหมาะสมที่สุด

อากาศเต็มไปด้วยไอน้ำในระดับหนึ่ง ปริมาณของมันมีลักษณะเป็นตัวบ่งชี้เช่นความชื้น มันสามารถเป็นแบบสัมบูรณ์และแบบสัมพัทธ์ได้ ตัวบ่งชี้แรกระบุปริมาณน้ำที่บรรจุอยู่ในอากาศหนึ่งลูกบาศก์เมตร คำที่สองใช้เพื่อกำหนดอัตราส่วนระหว่างปริมาณไอน้ำสูงสุดที่เป็นไปได้ต่อปริมาณจริง หากกำหนดความชื้นในอากาศภายในอาคาร นี่เป็นตัวบ่งชี้ที่สัมพันธ์กัน

ทำไมต้องวัดและควบคุมความชื้นภายในอาคาร?

ความชื้นในบ้านส่งผลโดยตรงต่อสุขภาพและความเป็นอยู่ที่ดีของผู้อยู่อาศัยทุกคน หากตัวชี้วัดไม่สอดคล้องกับบรรทัดฐาน ไม่เพียงแต่ผู้คนจะต้องทนทุกข์ทรมานเท่านั้น แต่ยังรวมถึง พืชในบ้าน, เฟอร์นิเจอร์ และสิ่งของอื่นๆ ปริมาณไอน้ำในสิ่งแวดล้อมไม่คงที่และเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของปี

ทำไมอากาศแห้งถึงเป็นอันตราย?

ความชื้นภายในอาคารต่ำมักพบเห็นได้บ่อยมากในช่วงฤดูร้อน สิ่งนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าคน ๆ หนึ่งสูญเสียน้ำอย่างรวดเร็วผ่านทางผิวหนังและทางเดินหายใจ จากปรากฏการณ์เชิงลบดังกล่าวจะสังเกตเห็นผลกระทบดังต่อไปนี้:

• ความยืดหยุ่นและความแห้งกร้านของผิวหนังลดลงซึ่งมาพร้อมกับการปรากฏตัวของ microcracks นำไปสู่การพัฒนาของโรคผิวหนัง;
• ทำให้เยื่อเมือกของดวงตาแห้งทำให้ตาแดง แสบร้อน และน้ำตาไหล
• เลือดสูญเสียส่วนประกอบของเหลวบางส่วนซึ่งจะลดความเร็วของการเคลื่อนไหวทำให้เกิดความเครียดเพิ่มเติมในหัวใจ
• บุคคลนั้นมีอาการปวดหัวรู้สึกเหนื่อยและสูญเสียประสิทธิภาพตามปกติ
• ความหนืดของน้ำย่อยเพิ่มขึ้นซึ่งทำให้ระบบย่อยอาหารบกพร่อง
• การอบแห้งของเยื่อเมือกของระบบทางเดินหายใจเกิดขึ้นซึ่งทำให้ภูมิคุ้มกันในท้องถิ่นอ่อนแอลง
• การเพิ่มขึ้นของความเข้มข้นของจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคในอากาศซึ่งโดยปกติจะถูกทำให้เป็นกลางโดยละอองอากาศ

ในการวัดอากาศในอพาร์ทเมนต์ก็เพียงพอที่จะซื้ออุปกรณ์ที่ง่ายที่สุดซึ่งมักจะใช้ร่วมกับเทอร์โมมิเตอร์หรือนาฬิกา มีข้อผิดพลาดเล็กน้อย 3-5% ซึ่งไม่สำคัญ

โดยใช้แก้วน้ำ

ในการระบุความชื้นในอากาศ คุณต้องเติมน้ำในแก้วธรรมดาแล้วนำไปแช่ในตู้เย็นเป็นเวลา 3 ชั่วโมงเพื่อให้ของเหลวเย็นลงถึง 3-5°C ภาชนะจะถูกถอดออกและวางบนโต๊ะให้ห่างจากเครื่องทำความร้อน ลองสังเกตผนังกระจกเป็นเวลาหลายนาที โดยจะตรวจจับการควบแน่นในรูปหยดน้ำ ผลการทดลองแสดงดังนี้:

• แก้วแห้งเร็ว - ความชื้นลดลง
• ผนังยังคงมีหมอก - ตรงตามมาตรฐานความชื้นในห้อง
• น้ำเริ่มไหลลงมาที่กระจก - ความชื้นเพิ่มขึ้น

โต๊ะอัสมาน

โต๊ะ Assmann ได้รับการออกแบบมาเพื่อตรวจวัดความชื้นโดยใช้ไซโครมิเตอร์ ประกอบด้วยเทอร์โมมิเตอร์ 2 เครื่อง - แบบปกติและอีกเครื่องที่มีฟังก์ชันเพิ่มความชื้น ตัวบ่งชี้ที่วัดโดยอุปกรณ์ตัวที่สองจะลดลงเล็กน้อย ความชื้นในอากาศ ถูกกำหนดโดยใช้ตารางพิเศษโดยใช้ค่าที่ได้รับ

การใช้กรวยเฟอร์

นำกรวยเฟอร์ธรรมดามาวางให้ห่างจากเครื่องทำความร้อน ในอากาศแห้ง เกล็ดของมันจะเปิดออก และในอากาศชื้น เกล็ดก็จะหดตัวแน่น

มาตรฐานที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไป

มาตรฐานความชื้นภายในอาคารขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์และช่วงเวลาของปี การปฏิบัติตามพารามิเตอร์ที่แนะนำจะช่วยให้มั่นใจได้ สุขภาพและจะไม่ส่งผลเสียต่อภูมิคุ้มกันของมนุษย์

มาตรฐานสำหรับอพาร์ตเมนต์

สำหรับอพาร์ทเมนต์มาตรฐานทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับพารามิเตอร์ภูมิอากาศระบุไว้ใน GOST 30494-96 ตาม เอกสารนี้ความชื้นในอากาศในฤดูหนาวควรผันผวนระหว่าง 30-45% และในฤดูร้อน – 30-60% ถึงอย่างไรก็ตาม ค่าที่ระบุ 30% อาจรับรู้ได้ไม่ดีนัก ร่างกายมนุษย์. ดังนั้นแพทย์แนะนำให้รักษาพารามิเตอร์ไว้ที่ 40-60% ซึ่งถือว่าเหมาะสมที่สุดในช่วงเวลาใดของปี

มาตรฐานห้องเด็ก

ร่างกายของเด็กไม่สามารถทำงานได้อย่างเหมาะสมในที่มีความชื้นในอากาศต่ำ สิ่งนี้นำไปสู่การทำให้เยื่อเมือกแห้งอย่างรวดเร็วซึ่งอาจส่งผลให้ภูมิคุ้มกันในท้องถิ่นลดลง

สถานที่ทำงาน

ระดับความชื้นในที่ทำงานขึ้นอยู่กับลักษณะเฉพาะของงาน ตัวอย่างเช่น สำหรับพนักงานออฟฟิศจะเป็น 40-60%

จะทำให้ปากน้ำในร่มเป็นปกติได้อย่างไร?

เพื่อให้ปากน้ำในร่มสะดวกสบายสำหรับการใช้ชีวิตคุณต้องใช้เคล็ดลับต่อไปนี้:

• การใช้เครื่องเพิ่มความชื้นในอากาศ ที่ขาดไม่ได้ในช่วงฤดูร้อนในทุกห้อง
• การระบายอากาศสม่ำเสมอ
• การเพิ่มจำนวนพืชในร่ม
• ความพร้อมของการระบายอากาศเสีย เครื่องดูดควันจะจ่ายไฟให้กับห้อง อากาศบริสุทธิ์และปรับปริมาณไอน้ำให้เป็นปกติ
• ในบางกรณี ขอแนะนำให้ใช้เครื่องลดความชื้นพิเศษที่มีสารดูดซับ
• ห้ามตากเสื้อผ้าในที่พักอาศัยซึ่งส่งผลเสียต่อปากน้ำ

วิดีโอ: วิธีวัดความชื้นในอากาศ

• บ้าน
• เครื่องปรับอากาศ

วิดีโอสอนนี้สามารถดูได้โดยการสมัครสมาชิก

สมัครสมาชิกแล้ว? ที่จะเข้ามา

I-17="">ไอน้ำอิ่มตัว ความชื้นในอากาศ

เราจะอุทิศบทเรียนวันนี้เพื่ออภิปรายแนวคิดเรื่องความชื้นในอากาศและวิธีการวัด ปรากฏการณ์หลักที่ส่งผลต่อความชื้นในอากาศคือกระบวนการระเหยของน้ำซึ่งเราได้พูดถึงไปแล้วก่อนหน้านี้และแนวคิดที่สำคัญที่สุดที่เราจะใช้คือไอน้ำอิ่มตัวและไม่อิ่มตัว

หากเราแยกแยะสถานะของไอน้ำที่แตกต่างกัน สถานะเหล่านั้นจะถูกกำหนดโดยปฏิกิริยาระหว่างไอน้ำกับของเหลว หากเราจินตนาการว่ามีของเหลวอยู่ในภาชนะปิดและกระบวนการระเหยเกิดขึ้น ไม่ช้าก็เร็วกระบวนการนี้จะเข้าสู่สถานะที่การระเหยในช่วงเวลาเท่ากันจะได้รับการชดเชยด้วยการควบแน่นและสิ่งที่เรียกว่าสมดุลไดนามิกของ ของเหลวที่มีไอจะเกิดขึ้น (รูปที่ 1) .

ข้าว. 1. ไอน้ำอิ่มตัว

คำนิยาม.ไอน้ำอิ่มตัวคือไอน้ำที่อยู่ในสมดุลทางอุณหพลศาสตร์กับของเหลว หากไอน้ำไม่อิ่มตัว แสดงว่าไม่มีสมดุลทางอุณหพลศาสตร์ (รูปที่ 2)

ข้าว. 2. ไอน้ำไม่อิ่มตัว

เมื่อใช้แนวคิดทั้งสองนี้ เราจะอธิบายคุณลักษณะที่สำคัญของอากาศว่าเป็นความชื้น

คำนิยาม.ความชื้นในอากาศ– ค่าที่แสดงปริมาณไอน้ำในอากาศ

คำถามเกิดขึ้น: เหตุใดแนวคิดเรื่องความชื้นจึงสำคัญที่ต้องพิจารณา และไอน้ำเข้าสู่อากาศได้อย่างไร เป็นที่ทราบกันว่าพื้นผิวโลกส่วนใหญ่ถูกครอบครองโดยน้ำ (มหาสมุทรโลก) จากพื้นผิวที่มีการระเหยอย่างต่อเนื่อง (รูปที่ 3) แน่นอนว่าในเขตภูมิอากาศที่แตกต่างกันความเข้มของกระบวนการนี้จะแตกต่างกันซึ่งขึ้นอยู่กับ อุณหภูมิเฉลี่ยรายวันการมีอยู่ของลม ฯลฯ ปัจจัยเหล่านี้เป็นตัวกำหนดความจริงที่ว่าในบางสถานที่ กระบวนการทำให้ไอน้ำมีความเข้มข้นมากกว่าการควบแน่น และในบางแห่ง กระบวนการกลายเป็นไอจะเป็นอย่างอื่น โดยเฉลี่ยอาจเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ว่าไอที่ก่อตัวในอากาศไม่อิ่มตัวและต้องอธิบายคุณสมบัติของมัน

ข้าว. 3. การระเหยของของเหลว (แหล่ง)

สำหรับมนุษย์ ระดับความชื้นเป็นพารามิเตอร์ทางสิ่งแวดล้อมที่สำคัญมาก เนื่องจากร่างกายของเราตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงอย่างแข็งขัน ตัวอย่างเช่น กลไกในการควบคุมการทำงานของร่างกาย เช่น เหงื่อออก เกี่ยวข้องโดยตรงกับอุณหภูมิและความชื้นของสิ่งแวดล้อม ที่ความชื้นสูง กระบวนการระเหยความชื้นออกจากพื้นผิวจะได้รับการชดเชยในทางปฏิบัติโดยกระบวนการควบแน่นและการกำจัดความร้อนออกจากร่างกายจะหยุดชะงัก ซึ่งนำไปสู่การรบกวนในการควบคุมอุณหภูมิ ที่ความชื้นต่ำ กระบวนการระเหยของความชื้นจะมีผลเหนือกว่ากระบวนการควบแน่น และร่างกายจะสูญเสียของเหลวมากเกินไป ซึ่งอาจนำไปสู่ภาวะขาดน้ำได้

ปริมาณความชื้นมีความสำคัญไม่เพียงแต่สำหรับมนุษย์และสิ่งมีชีวิตอื่นๆ เท่านั้น แต่ยังมีความสำคัญต่อการไหลของกระบวนการทางเทคโนโลยีด้วย ตัวอย่างเช่น เนื่องจากคุณสมบัติของน้ำในการนำกระแสไฟฟ้า ปริมาณน้ำในอากาศจึงอาจส่งผลกระทบร้ายแรงต่อการทำงานที่ถูกต้องของเครื่องใช้ไฟฟ้าส่วนใหญ่

นอกจากนี้ แนวคิดเรื่องความชื้นยังเป็นเกณฑ์ที่สำคัญที่สุดในการประเมินสภาพอากาศซึ่งใครๆ ก็รู้จากการพยากรณ์อากาศ เป็นที่น่าสังเกตว่าหากเราเปรียบเทียบความชื้นในช่วงเวลาต่างๆ ของปีในสภาพภูมิอากาศปกติของเรา ความชื้นจะสูงขึ้นในฤดูร้อนและต่ำกว่าในฤดูหนาว ซึ่งสัมพันธ์กับความเข้มข้นของกระบวนการระเหยที่อุณหภูมิต่างกันโดยเฉพาะ

ความชื้นในอากาศสัมบูรณ์

ลักษณะสำคัญของอากาศชื้นคือ:

1. ความหนาแน่นของไอน้ำในอากาศ
2. ความชื้นสัมพัทธ์.

อากาศเป็นก๊าซคอมโพสิตและมีก๊าซหลายชนิด รวมทั้งไอน้ำด้วย ในการประมาณปริมาณในอากาศจำเป็นต้องพิจารณาว่าไอน้ำมีมวลเท่าใดในปริมาตรที่จัดสรรไว้ - ค่านี้มีลักษณะเป็นความหนาแน่น ความหนาแน่นของไอน้ำในอากาศเรียกว่า ความชื้นสัมบูรณ์.

คำนิยาม.ความชื้นในอากาศสัมบูรณ์- ปริมาณความชื้นที่มีอยู่ในอากาศหนึ่งลูกบาศก์เมตร

การกำหนดความชื้นสัมบูรณ์: (ตามการกำหนดความหนาแน่นตามปกติ)

หน่วยความชื้นสัมบูรณ์: img="">

มวลไอน้ำ (น้ำ) ในอากาศ กิโลกรัม (ในหน่วย SI) หรือ กรัม

I-19="">ความชื้นสัมพัทธ์

เพื่ออธิบายการรับรู้ดังกล่าว จึงได้กล่าวถึงปริมาณต่อไปนี้: ความชื้นสัมพัทธ์.

คำนิยาม.ความชื้นสัมพัทธ์– ค่าที่ระบุว่าไอน้ำถึงจุดอิ่มตัวมากน้อยเพียงใด

กล่าวคือ ค่าของความชื้นสัมพัทธ์ หรือพูดง่ายๆ ก็คือ ถ้าไอน้ำอยู่ไกลจากความอิ่มตัว ความชื้นก็จะต่ำ ถ้าอยู่ใกล้ แสดงว่าความชื้นสูง

การกำหนดความชื้นสัมพัทธ์: .

หน่วยความชื้นสัมพัทธ์: %.

สูตรการคำนวณ ความชื้นสัมพัทธ์:

Img="" i-20="">ไฮโกรมิเตอร์การควบแน่น

ดังที่เห็นได้จากสูตร ประกอบด้วยความชื้นสัมบูรณ์ที่เราคุ้นเคยอยู่แล้ว และความหนาแน่นของไออิ่มตัวที่อุณหภูมิเดียวกัน คำถามเกิดขึ้น: จะกำหนดค่าหลังได้อย่างไร? มีอุปกรณ์พิเศษสำหรับสิ่งนี้ เราจะพิจารณา การควบแน่นไฮโกรมิเตอร์(รูปที่ 4) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการกำหนดจุดน้ำค้าง

คำนิยาม.จุดน้ำค้าง– อุณหภูมิที่ไอน้ำอิ่มตัว

ข้าว. 4. ไฮโกรมิเตอร์การควบแน่น (แหล่ง)

ตัวอย่างเช่น ของเหลวที่ระเหยง่าย เช่น อีเทอร์ เทลงในภาชนะของอุปกรณ์ ใส่เทอร์โมมิเตอร์ (6) และอากาศจะถูกสูบผ่านภาชนะโดยใช้หลอดไฟ (5) อันเป็นผลมาจากการไหลเวียนของอากาศที่เพิ่มขึ้น การระเหยของอีเทอร์อย่างรุนแรงเริ่มต้นขึ้น อุณหภูมิของภาชนะลดลงด้วยเหตุนี้และน้ำค้าง (หยดไอน้ำควบแน่น) ปรากฏบนกระจก (4) ในขณะที่น้ำค้างปรากฏบนกระจก ให้วัดอุณหภูมิโดยใช้เทอร์โมมิเตอร์ อุณหภูมินี้คือจุดน้ำค้าง

จะทำอย่างไรกับค่าอุณหภูมิที่ได้รับ (จุดน้ำค้าง)? มีตารางพิเศษสำหรับการป้อนข้อมูล - ความหนาแน่นของไอน้ำอิ่มตัวที่สอดคล้องกับจุดน้ำค้างแต่ละจุด เป็นที่น่าสังเกตว่าเมื่อจุดน้ำค้างเพิ่มขึ้น ค่าของความหนาแน่นของไออิ่มตัวที่สอดคล้องกันก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน กล่าวอีกนัยหนึ่ง ยิ่งอากาศอุ่น ปริมาณความชื้นในอากาศก็จะมากขึ้น และในทางกลับกัน อากาศยิ่งเย็น ปริมาณไอสูงสุดในอากาศก็จะยิ่งต่ำลง

ไฮโกรมิเตอร์สำหรับเส้นผม

ให้เราพิจารณาหลักการทำงานของไฮโกรมิเตอร์ประเภทอื่นซึ่งเป็นเครื่องมือในการวัดลักษณะความชื้น (จากภาษากรีก hygros - "เปียก" และ metreo - "ฉันวัด")

ไฮโกรมิเตอร์สำหรับเส้นผม(รูปที่ 5) เป็นอุปกรณ์สำหรับวัดความชื้นสัมพัทธ์ ซึ่งเส้นผม เช่น เส้นผมของมนุษย์ ทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบที่ทำงานอยู่

ข้าว. 5. เครื่องวัดความชื้นสัมพัทธ์ของเส้นผม (ที่มา)

การทำงานของไฮโกรมิเตอร์ของเส้นผมนั้นขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของเส้นผมที่สูญเสียไขมันในการเปลี่ยนความยาวเมื่อความชื้นในอากาศเปลี่ยนแปลง (เมื่อความชื้นเพิ่มขึ้นความยาวของเส้นผมจะเพิ่มขึ้นและลดลงก็จะลดลง) ซึ่งทำให้สามารถวัดความชื้นสัมพัทธ์ได้ ผมถูกยืดไว้บนโครงโลหะ การเปลี่ยนแปลงความยาวของเส้นผมจะถูกส่งไปยังลูกศรที่เคลื่อนที่ไปตามสเกล ควรจำไว้ว่าไฮโกรมิเตอร์ของเส้นผมไม่ได้ให้ค่าความชื้นสัมพัทธ์ที่แม่นยำและใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในบ้านเป็นหลัก

ไซโครมิเตอร์

อุปกรณ์ที่สะดวกและแม่นยำกว่าในการวัดความชื้นสัมพัทธ์คือไซโครมิเตอร์ (จากภาษากรีกโบราณ ψυχρός - "เย็น") (รูปที่ 6)

ไซโครมิเตอร์ประกอบด้วยเทอร์โมมิเตอร์สองตัวซึ่งได้รับการแก้ไขในระดับทั่วไป เทอร์โมมิเตอร์ตัวหนึ่งเรียกว่าเทอร์โมมิเตอร์แบบเปียกเนื่องจากถูกห่อด้วยผ้า Cambric ซึ่งจุ่มอยู่ในอ่างเก็บน้ำที่อยู่ด้านหลังอุปกรณ์ น้ำระเหยออกจากผ้าเปียกซึ่งนำไปสู่การระบายความร้อนของเทอร์โมมิเตอร์ กระบวนการลดอุณหภูมิจะดำเนินต่อไปจนกระทั่งถึงขั้นตอนจนกระทั่งไอน้ำที่อยู่ใกล้ผ้าเปียกถึงความอิ่มตัว และเครื่องวัดอุณหภูมิเริ่มแสดงอุณหภูมิจุดน้ำค้าง ดังนั้นเทอร์โมมิเตอร์กระเปาะเปียกจึงแสดงอุณหภูมิน้อยกว่าหรือเท่ากับอุณหภูมิแวดล้อมจริง เทอร์โมมิเตอร์ตัวที่สองเรียกว่าเทอร์โมมิเตอร์แบบแห้งและแสดงอุณหภูมิจริง

ตามกฎแล้วจะมีตารางไซโครเมทริกที่เรียกว่า (ตารางที่ 2) ในร่างกายของอุปกรณ์ เมื่อใช้ตารางนี้ คุณสามารถกำหนดความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศโดยรอบได้จากค่าอุณหภูมิที่แสดงโดยเทอร์โมมิเตอร์กระเปาะแห้ง และจากความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างกระเปาะแห้งและเปียก

อย่างไรก็ตาม แม้ว่าจะไม่มีโต๊ะดังกล่าว แต่คุณก็สามารถประมาณปริมาณความชื้นได้โดยใช้หลักการต่อไปนี้ หากการอ่านเทอร์โมมิเตอร์ทั้งสองเครื่องอยู่ใกล้กัน การระเหยของน้ำจากเครื่องที่มีความชื้นจะได้รับการชดเชยเกือบทั้งหมดด้วยการควบแน่น กล่าวคือ ความชื้นในอากาศสูง ในทางกลับกัน หากความแตกต่างในการอ่านเทอร์โมมิเตอร์มีมาก การระเหยจากผ้าเปียกจะมีชัยเหนือการควบแน่น และอากาศจะแห้งและมีความชื้นต่ำ

ตารางลักษณะความชื้น

ให้เราหันไปดูตารางที่ช่วยให้เราสามารถกำหนดลักษณะของความชื้นในอากาศได้

อุณหภูมิ,

ความดัน มม. rt. ศิลปะ.

ความหนาแน่นของไอ