Absolute at relative air humidity

Absolute at relative humidity. hangin sa atmospera palaging naglalaman ng ilang kahalumigmigan sa anyo ng singaw. Ang kahalumigmigan sa mga silid na may natural na bentilasyon ay natutukoy sa pamamagitan ng pagpapakawala ng kahalumigmigan ng mga tao at halaman sa proseso ng paghinga, ang pagsingaw ng kahalumigmigan ng sambahayan sa panahon ng pagluluto, paglalaba at pagpapatuyo ng mga damit, pati na rin ang teknolohikal na kahalumigmigan (sa pang-industriyang lugar) at halumigmig ng gusali mga sobre (sa unang taon ng pagpapatakbo ng mga gusali).

Ang dami ng moisture sa gramo na nasa 1 m3 ng hangin ay tinatawag na absolute humidity f, g/m3. Gayunpaman, upang makalkula ang pagsasabog ng singaw sa pamamagitan ng mga sobre ng gusali, ang dami ng singaw ng tubig ay dapat na tantyahin sa mga yunit ng presyon, na ginagawang posible upang makalkula puwersang nagtutulak paglipat ng kahalumigmigan. Para sa layuning ito, ang pagbuo ng thermal physics ay gumagamit ng partial pressure ng water vapor e, na tinatawag na elasticity ng water vapor at ipinahayag sa Pascals.

Ang bahagyang presyon ay tumataas bilang ganap na kahalumigmigan hangin. Gayunpaman, ito, tulad ng ganap na kahalumigmigan, ay hindi maaaring tumaas nang walang katiyakan. Sa isang tiyak na temperatura at barometric air pressure, mayroong isang limitasyon na halaga ng absolute air humidity F, g/m3, na tumutugma sa kumpletong saturation ng hangin na may singaw ng tubig, na lampas na kung saan hindi ito maaaring tumaas. Ang ganap na kahalumigmigan na ito ay tumutugma sa pinakamataas na pagkalastiko ng singaw ng tubig

E, Pa, tinatawag ding saturated water vapor pressure. Habang tumataas ang temperatura ng hangin, tumataas ang E at F. Samakatuwid, ang parehong e at f ay hindi nagbibigay ng ideya ng antas ng saturation ng hangin na may kahalumigmigan, maliban kung ang temperatura ay ipinahiwatig.

Upang ipahayag ang antas ng saturation ng hangin na may kahalumigmigan, ang konsepto ng kamag-anak na kahalumigmigan ng hangin j,% ay ipinakilala, na kung saan ay ang ratio ng bahagyang presyon ng singaw ng tubig e sa itinuturing na daluyan ng hangin sa maximum na pagkalastiko ng singaw ng tubig E, na naaayon. sa temperatura ng daluyan j=(e/E)100%.

May kamag-anak na kahalumigmigan pinakamahalaga kapag sinusuri ito kapwa sa kalinisan at teknikal na mga tuntunin, j ay tumutukoy sa intensity ng moisture evaporation mula sa mga basang ibabaw at, lalo na, mula sa ibabaw ng katawan ng tao. Ang relatibong halumigmig ng hangin na 30–60% ay itinuturing na normal para sa mga tao. Tinutukoy ng j ang proseso ng sorption, ibig sabihin, ang proseso ng moisture absorption ng mga capillary-porous na materyales sa hangin. Sa wakas, ang proseso ng moisture condensation sa hangin (pagbuo ng fogs) at sa ibabaw ng nakapaloob na mga istraktura ay nakasalalay sa j.

Kung pinataas mo ang temperatura ng hangin na may isang naibigay na nilalaman ng kahalumigmigan, ang kamag-anak na kahalumigmigan ay bababa, dahil ang bahagyang presyon ng singaw ng tubig ay nananatiling pare-pareho, at ang maximum na pagkalastiko E ay tumataas sa pagtaas ng temperatura.

Sa isang pagbawas sa temperatura ng hangin na may isang naibigay na nilalaman ng kahalumigmigan, ang kamag-anak na kahalumigmigan ay tumataas, dahil sa isang pare-pareho na bahagyang presyon ng singaw ng tubig e, ang maximum na pagkalastiko E ay bumababa sa pagbaba ng temperatura. Sa proseso ng pagpapababa ng temperatura ng hangin sa isang tiyak na halaga, ang pinakamataas na pagkalastiko ng singaw ng tubig E ay lumalabas na katumbas ng bahagyang presyon ng singaw ng tubig e. Pagkatapos ang kamag-anak na kahalumigmigan j ay magiging katumbas ng 100% at ang estado ng kumpletong darating ang saturation ng pinalamig na hangin na may singaw ng tubig. Ang temperaturang ito ay tinatawag na temperatura ng dew point para sa isang partikular na kahalumigmigan ng hangin.

Nakumpleto:

Tinkov A.Yu.

Pangkat 803001207

Sinuri ni: Alekhina T.N.

Marka: _______

Ulat sa laboratoryo ng pisika

"Pagpapasiya ng kahalumigmigan ng hangin sa pamamagitan ng psychrometric na pamamaraan"

Mga tanong sa pagsubok:

1) Ano ang ganap na halumigmig ng hangin? Sa anong mga yunit ito sinusukat? Ano ang relative humidity?

Ganap na kahalumigmigan ng hangin- isang halaga ayon sa bilang na katumbas ng masa ng singaw ng tubig na nasa isang yunit ng dami ng hangin sa isang naibigay na temperatura. Karaniwan itong sinusukat sa g / m 3.

Kamag-anak na Humidity(kahulugan 1) - isang halaga na nagpapakilala sa antas ng saturation ng hangin na may singaw ng tubig. Ito ang ratio ng bahagyang presyon ng mga singaw sa hangin sa isang naibigay na temperatura sa presyon ng singaw ng tubig na magbabad sa hangin sa parehong temperatura.

Kamag-anak na Humidity(kahulugan 2) - ang ratio ng dami ng singaw ng tubig sa dami ng singaw ng tubig na maaaring taglayin ng hangin sa isang naibigay na temperatura.

2) Pangalanan ang mga paraan para sa pagtukoy ng kahalumigmigan ng hangin. Alin ang mas tumpak?

Mayroong ilang mga paraan para sa pagtukoy ng ganap at relatibong halumigmig hangin. Kasama sa mga instrumentong ginagamit sa pagsukat ng halumigmig ang mga hygrometer at psychrometer.

Upang matukoy ang halumigmig ng hangin sa pamamagitan ng paraan ng psychrometric, ang August psychrometer at ang Assmann psychrometer ay mas madalas na ginagamit, ang prinsipyo ng pagpapatakbo nito ay pareho.

3) Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng Assmann psychrometer.

Ang pinakasimpleng psychrometer ay binubuo ng dalawang thermometer ng alkohol, ang isa ay isang ordinaryong dry thermometer, at ang pangalawa ay may humidification device. Ang mga thermometer ay nagtapos na may halaga ng paghahati na 0.1-0.5 degrees. Ang sensor ng temperatura ng wet bulb ay nakabalot sa cambric, na nasa isang sisidlan ng tubig. Dahil sa pagsingaw ng moisture, lumalamig ang humidified thermometer. Upang matukoy ang kamag-anak na kahalumigmigan, ang mga pagbabasa ay kinuha mula sa tuyo at basa na mga thermometer, at pagkatapos ay isang psychrometric table ang ginagamit. Karaniwan, ang mga dami ng input sa Psychrometric Table ay ang mga dry bulb reading at ang pagkakaiba sa pagitan ng dry bulb at wet bulb temperature. Para sa kadalian ng paggamit, ang disenyo ng device ay maaaring may kasamang psychrometric table. Ang isang bentilador ay maaari ding i-on upang mag-aspirate ng hangin sa paligid ng basang bombilya. Kasabay nito, ang rate ng aspirasyon ay maliit, karaniwang 0.5-1 m / s. Ang presyon ng atmospera ay nakakaapekto rin sa mga pagbabasa ng psychrometer, kaya para sa tumpak na mga sukat, sa kaso ng paglihis ng presyon ng atmospera mula sa nominal, isang pagwawasto ay idinagdag sa mga resulta ng Psychrometric Table.

4) Ano ang kakanyahan ng paraan ng psychrometric para sa pagtukoy ng kahalumigmigan ng hangin.

Batay sa pagsukat ng pagkakaiba ng temperatura sa pagitan ng tuyo at basa na mga thermometer gamit ang August at Assmann psychrometers. Ang psychrometer ng Agosto ay binubuo ng dalawang magkaparehong mercury thermometer na may halaga ng paghahati na 0.2 C, na nakapirming magkatabi. Ang tangke ng mercury ng isa sa mga ito ay mahigpit na nakabalot ng isang piraso ng cambric o gauze, ibinaba sa isang sisidlan na may malinis na tubig. Mula sa ibabaw ng tela, ang tubig ay sumingaw nang mas madali, mas mababa ang kahalumigmigan sa hangin. Sa pamamagitan ng pagkakaiba sa mga pagbabasa ng dalawang thermometer, ang relatibong halumigmig ng hangin ay matatagpuan gamit ang mga psychrometric table na naka-attach sa device.

5) Ano ang dew point?

Ang temperatura ng dew point ng isang gas (dew point) ay ang halaga ng temperatura ng gas sa ibaba kung saan ang singaw ng tubig na nasa isang isobarically cooled gas ay nagiging puspos sa itaas ng patag na ibabaw ng tubig.

6) Pangalanan ang formula (7) at tukuyin ang dimensyon ng psychrometer constant.

P \u003d P H - A (t - t 1) H

Ang dimensyon ng pare-pareho ng device na ginamit ay matatagpuan sa pamamagitan ng formula:

Pag-unlad:

Sa pagmamasid sa mga patakaran na tinukoy sa trabaho, binasa niya ang cambric kung saan ang lata ng isa sa mga thermometer ng psychrometer ay nababalot ng tubig. Nakasaksak sa bentilador. Kasunod ng mga pagbabasa ng wet thermometer ay itakda ang temperature reading t 1 (=16°C). Itakda ang dry bulb reading sa t (=24°C).

Ang pagkakaroon ng pagkalkula ng pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng tuyo at basa na mga thermometer (t - t 1) ayon sa psychrometric table, nakita ko ang kamag-anak na kahalumigmigan ng hangin:

Alam ang nakapaligid na temperatura t (= 24 ° C), natagpuan ko ang presyon P 0 (= 22.4) ng saturated water vapor sa temperatura na ito ayon sa kaukulang talahanayan, at gamit ang formula (2) natagpuan ko ang ganap na kahalumigmigan ng hangin :

P rel \u003d P 0 * r / 100 \u003d 9.4 mm.

Ang ganap na kahalumigmigan ng hangin ay tinutukoy ng formula (8):

P abs \u003d P n - 0.000662 (t - t 1) * H \u003d 9.6 mm Hg.

Datasheet:

				P rel (mm)	H (mm Hg)	R abs (mm)

NILALAMAN: Sa atmospera, ang tubig ay nakapaloob sa gaseous (water vapor), droplet-liquid at solid (ice crystals) states. Ang kahalumigmigan ay isa sa pinakamahalagang katangian ng panahon at klima. Ang kahalumigmigan ng hangin ay may malaking kahalagahan sa ilang mga teknolohikal na proseso, ang paggamot ng isang bilang ng mga sakit, ang pag-iimbak ng mga gawa ng sining, mga libro, atbp.

Sa atmospera, ang tubig ay nakapaloob sa gaseous (water vapor), droplet-liquid at solid (ice crystals) states.

Ang kahalumigmigan ay isa sa pinakamahalagang katangian ng panahon at klima. Ang kahalumigmigan ng hangin ay may malaking kahalagahan sa ilang mga teknolohikal na proseso, ang paggamot ng isang bilang ng mga sakit, ang pag-iimbak ng mga gawa ng sining, mga libro, atbp. Maraming mga konsepto ang ginagamit upang makilala ang kahalumigmigan ng hangin.

Bahagyang presyon ng singaw ng tubig (e, Pa o mm Hg) - bahagi ng kabuuang presyon, na nilikha ng singaw ng tubig.

Ganap na kahalumigmigan ng hangin (a, g / m) - ang nilalaman ng kahalumigmigan sa bawat yunit ng dami ng hangin.

Kung naglalaman ang hangin maximum na halaga kahalumigmigan na maaaring nasa loob nito sa isang naibigay na temperatura, pagkatapos ay ang bahagyang presyon ng singaw ng tubig

Ang proseso ng pagsingaw ng kahalumigmigan mula sa mga halaman ay tinatawag na transpiration.

ay katumbas ng saturated vapor pressure ng tubig sa isang naibigay na temperatura.

Ang saturated vapor pressure ng tubig (E, mm Hg) sa temperatura (t, ° C) ay matatagpuan sa pamamagitan ng formula:

log Е = 0.622 + 7.5t/(238+t)

Relative humidity (f, %) - ang ratio ng aktwal na moisture content sa maximum na posible sa isang naibigay na temperatura.

Ang relatibong halumigmig ay maaaring kalkulahin bilang ratio ng bahagyang presyon sa saturation na presyon ng singaw sa isang naibigay na temperatura:

Kaya, ang kamag-anak na kahalumigmigan ay nagbibigay ng ideya ng antas

saturation ng hangin na may tubig singaw.

Dew point (t, C) - ang temperatura kung saan dapat palamigin ang hangin upang ang singaw ng tubig na nakapaloob dito ay umabot sa isang estado ng saturation. Ang pag-alam sa punto ng hamog at temperatura ng hangin, maaari mong matukoy ang ganap at kamag-anak na kahalumigmigan ng hangin.

Ang absolute air humidity at partial pressure ng water vapor ay nagpapakilala sa water vapor content sa hangin (moisture content), at ang relative humidity at saturation deficit ay nagpapakilala sa ratio sa pagitan ng aktwal na air moisture content at ang pinakamataas na posible (saturated state).

2. Sa temperatura na 25°C, ang ganap na halumigmig ng hangin ay 20 g/m3. Tukuyin ang relatibong halumigmig ng hangin. Kailangan sangguniang materyales ay matatagpuan sa Gabay sa pag-aaral

log Е = 0.622 + 7.5t/(238+t)

lg E \u003d 0.622 + 7.5 * 25 / (238 + 25) \u003d 1.33

f \u003d (20 / 22.96) * 100% \u003d 87.1%

Sagot: ang relatibong halumigmig ay 87.1%

3. Air temperature 40°C, relative humidity 70%. Tukuyin ang nilalaman ng singaw ng tubig sa hangin (sa g/m). Ang mga kinakailangang sanggunian na materyales ay matatagpuan sa tutorial.

log Е = 0.622 + 7.5t/(238+t)

e \u003d 50.25 * 0.7 \u003d 35.2 g / m3

2. Sa temperatura na 40°C, ang ganap na halumigmig ng hangin ay 40 g/m 3 . Tukuyin ang relatibong halumigmig ng hangin. Ang mga kinakailangang sanggunian na materyales ay matatagpuan sa tutorial.

log Е = 0.622 + 7.5t/(238+t)

lg E \u003d 0.622 + 7.5 * 40 / (238 + 40) \u003d 1.7

f \u003d (40 / 50.25) * 100% \u003d 79.6%

Sagot: ang relatibong halumigmig ay 79.6%.

3. Temperatura ng hangin 10°C, relatibong halumigmig 70%. Tukuyin ang nilalaman ng singaw ng tubig sa hangin (sa g / m 3). Ang mga kinakailangang sanggunian na materyales ay matatagpuan sa tutorial.

log Е = 0.622 + 7.5t/(238+t)

lg E \u003d 0.622 + 7.5 * 10 / (238 + 10) \u003d 1.7

Ang tubig ay sumasakop sa halos 70.8% ng ibabaw ang globo. Ang mga buhay na organismo ay naglalaman ng mula 50 hanggang 99.7% na tubig. Sa matalinghagang pagsasalita, ang mga buhay na organismo ay may buhay na tubig. Mayroong tungkol sa 13-15 thousand km 3 ng tubig sa kapaligiran sa anyo ng mga patak, mga kristal ng niyebe at singaw ng tubig. Ang singaw ng tubig sa atmospera ay nakakaapekto sa panahon at klima ng Earth.
Singaw ng tubig sa kapaligiran. Ang singaw ng tubig sa hangin, sa kabila ng malawak na ibabaw ng karagatan, dagat, lawa at ilog, ay malayo sa palaging puspos. Ang paggalaw ng mga masa ng hangin ay humahantong sa katotohanan na sa ilang mga lugar sa ating planeta sa sa sandaling ito ang pagsingaw ng tubig ay nananaig sa paghalay, habang sa iba, sa kabaligtaran, ang paghalay ay nananaig. Ngunit halos palaging may ilang singaw ng tubig sa hangin.
Ang nilalaman ng singaw ng tubig sa hangin, ibig sabihin, ang kahalumigmigan nito, ay maaaring makilala ng ilang mga halaga.
Ang density ng singaw ng tubig sa hangin ay tinatawag ganap na kahalumigmigan. Ang ganap na kahalumigmigan ay sinusukat, samakatuwid, sa mga kilo bawat metro kubiko (kg / m 3).
Bahagyang presyon ng singaw ng tubig. Ang hangin sa atmospera ay pinaghalong iba't ibang mga gas at singaw ng tubig. Ang bawat isa sa mga gas ay nag-aambag sa kabuuang presyon na ginawa ng hangin sa mga katawan sa loob nito. Ang presyur na ilalabas ng singaw ng tubig kung wala ang lahat ng iba pang gas ay tinatawag bahagyang presyon ng singaw ng tubig. Ang bahagyang presyon ng singaw ng tubig ay kinuha bilang isa sa mga tagapagpahiwatig ng kahalumigmigan ng hangin. Ito ay ipinahayag sa mga yunit ng presyon - pascals o millimeters ng mercury.
Ang presyon ng atmospera ay tinutukoy ng kabuuan ng mga bahagyang presyon ng mga bahagi ng tuyong hangin (oxygen, nitrogen, atbp.) at singaw ng tubig.
Kamag-anak na Humidity. Mula sa bahagyang presyon ng singaw ng tubig at ganap na kahalumigmigan, imposible pa ring hatulan kung gaano kalapit ang singaw ng tubig sa saturation sa ilalim ng mga kondisyon. Ibig sabihin, ang intensity ng pagsingaw ng tubig at ang pagkawala ng kahalumigmigan ng mga buhay na organismo ay nakasalalay dito. Iyon ang dahilan kung bakit ipinakilala ang isang halaga na nagpapakita kung gaano kalapit ang singaw ng tubig sa isang naibigay na temperatura sa saturation, - relatibong halumigmig.
Kamag-anak na kahalumigmigan tinatawag na partial pressure ratio R singaw ng tubig na nakapaloob sa hangin sa isang ibinigay na temperatura sa presyon r n.p. saturated steam sa parehong temperatura, na ipinahayag bilang isang porsyento:

Ang kamag-anak na kahalumigmigan ay karaniwang mas mababa sa 100%.
Psychrometer. Ang kahalumigmigan ay sinusukat gamit ang mga espesyal na aparato. Pag-uusapan natin ang tungkol sa isa sa kanila - psychrometer.
Ang psychrometer ay binubuo ng dalawang thermometer ( fig.11.4). Ang tangke ng isa sa kanila ay nananatiling tuyo at ipinapakita nito ang temperatura ng hangin. Ang tangke ng isa ay napapalibutan ng isang strip ng tela, ang dulo nito ay ibinaba sa tubig. Ang tubig ay sumingaw, at dahil dito, lumalamig ang thermometer. Kung mas mataas ang relatibong halumigmig, hindi gaanong matindi ang pagsingaw at ang temperaturang ipinapakita ng thermometer na napapalibutan ng basang tela ay mas malapit sa temperatura ng tuyong bombilya.

Sa isang kamag-anak na halumigmig na 100%, ang tubig ay hindi sumingaw at ang mga pagbabasa ng parehong mga thermometer ay magiging pareho. Ayon sa pagkakaiba ng temperatura ng mga thermometer na ito, gamit ang mga espesyal na talahanayan, maaari mong matukoy ang kahalumigmigan ng hangin.
Halaga ng halumigmig. Ang intensity ng pagsingaw ng moisture mula sa ibabaw ng balat ng tao ay depende sa kahalumigmigan. At ang pagsingaw ng kahalumigmigan ay napakahalaga para sa pagpapanatili ng isang pare-pareho ang temperatura ng katawan. AT mga sasakyang pangkalawakan ang pinaka-kanais-nais na kamag-anak na kahalumigmigan para sa mga tao ay pinananatili (40-60%).
Napakahalagang malaman ang halumigmig sa meteorolohiya - na may kaugnayan sa pagtataya ng panahon. Bagama't ang relatibong dami ng singaw ng tubig sa atmospera ay medyo maliit (mga 1%), ang papel nito sa atmospheric phenomena ay makabuluhan. Ang paghalay ng singaw ng tubig ay humahantong sa pagbuo ng mga ulap at kasunod na pag-ulan. Kasabay nito, nagha-highlight ito malaking bilang ng init. Sa kabaligtaran, ang pagsingaw ng tubig ay sinamahan ng pagsipsip ng init.
Sa paghabi, confectionery at iba pang mga industriya, ang isang tiyak na kahalumigmigan ay kinakailangan para sa normal na kurso ng proseso.
Ang pag-iimbak ng mga gawa ng sining at mga libro ay nangangailangan ng pagpapanatili ng kahalumigmigan sa kinakailangang antas. Samakatuwid, sa mga museo, maaari mong makita ang mga psychrometer sa mga dingding.
Mahalagang malaman hindi ang ganap na dami ng singaw ng tubig sa atmospera, ngunit ang kamag-anak. Ang kamag-anak na kahalumigmigan ay sinusukat gamit ang isang psychrometer.