Cosa significa aria umida? Umidità assoluta e relativa

Nell'aria, caratterizzato da una serie di quantità. L'acqua evaporata dalla superficie quando vengono riscaldati entra e si concentra negli strati inferiori della troposfera. La temperatura alla quale l'aria raggiunge la saturazione di umidità per un dato contenuto di vapore acqueo e invariata è chiamata punto di rugiada.

L'umidità è caratterizzata dai seguenti indicatori:

Umidità assoluta (lat. absolutus - completo). È espresso come la massa di vapore acqueo in 1 m di aria. Viene calcolato in grammi di vapore acqueo per 1 m3 di aria. Maggiore è , maggiore è l'umidità assoluta, poiché più acqua cambia da liquido a vapore quando riscaldata. Durante il giorno, l'umidità assoluta è superiore a quella notturna. L'indicatore dell'umidità assoluta dipende da: alle latitudini polari, ad esempio, è fino a 1 g per 1 m2 di vapore acqueo, all'equatore fino a 30 grammi per 1 m2 a Batumi (, costa) l'umidità assoluta è 6 g per 1 m, e in Verkhoyansk ( , ) - 0,1 grammi per 1 m La copertura vegetale dell'area dipende in gran parte dall'umidità assoluta dell'aria;

Umidità relativa. Questo è il rapporto tra la quantità di umidità nell'aria e la quantità che può mantenere alla stessa temperatura. Calcolato umidità relativa in percentuale. Ad esempio, l'umidità relativa è del 70%. Ciò significa che l'aria contiene il 70% della quantità di vapore che può trattenere a una determinata temperatura. Se una corso quotidiano l'umidità assoluta è direttamente proporzionale all'andamento delle temperature, quindi l'umidità relativa è inversamente proporzionale a questo andamento. Una persona si sente bene quando è pari al 40-75%. La deviazione dalla norma provoca uno stato doloroso del corpo.

L'aria in natura è raramente satura di vapore acqueo, ma ne contiene sempre una certa quantità. In nessun luogo sulla terra è stata registrata un'umidità relativa dello 0%. Nelle stazioni meteorologiche, l'umidità viene misurata utilizzando un dispositivo igrometro, inoltre vengono utilizzati registratori: igrografi;

L'aria è satura e insatura. Quando l'acqua evapora dalla superficie dell'oceano o della terraferma, l'aria non può trattenere il vapore acqueo indefinitamente. Questo limite dipende da . L'aria che non può più trattenere l'umidità è chiamata satura. Da quest'aria, al minimo raffreddamento, iniziano a emergere goccioline d'acqua sotto forma di rugiada. Questo perché l'acqua, una volta raffreddata, passa da uno stato (vapore) a liquido. L'aria sopra una superficie asciutta e calda di solito contiene meno vapore acqueo di quanto potrebbe a una data temperatura. Tale aria è chiamata insatura. Quando è raffreddato, l'acqua non viene sempre rilasciata. Più calda è l'aria, maggiore è la sua capacità di assorbire l'umidità. Ad esempio, a una temperatura di -20°C, l'aria non contiene più di 1 g/m2 di acqua; a una temperatura di + 10°C - circa 9 g/m3, ea +20°C - circa 17 g/mq

Cos'è il vapore e quali sono le sue proprietà principali.
L'aria può essere considerata un gas?
Le leggi sui gas ideali si applicano all'aria?

L'acqua occupa circa il 70,8% della superficie terrestre. Gli organismi viventi contengono dal 50 al 99,7% di acqua. In senso figurato, gli organismi viventi sono acqua animata. Ci sono circa 13-15 mila km3 di acqua nell'atmosfera sotto forma di gocce, cristalli di neve e vapore acqueo. Il vapore acqueo atmosferico influenza il tempo e il clima della Terra.

Vapore acqueo nell'atmosfera.

Il vapore acqueo nell'aria, nonostante le vaste superfici di oceani, mari, laghi e fiumi, è tutt'altro che sempre saturo. in movimento masse d'aria porta al fatto che in alcuni luoghi del nostro pianeta questo momento l'evaporazione dell'acqua prevale sulla condensazione, mentre in altre, al contrario, prevale la condensazione. Ma c'è quasi sempre del vapore acqueo nell'aria.

Viene chiamata la densità del vapore acqueo nell'aria umidità assoluta.

L'umidità assoluta è espressa, quindi, in chilogrammi per metro cubo (kg/m 3).

Pressione parziale del vapore acqueo

L'aria atmosferica è una miscela di vari gas e vapore acqueo. Ciascuno dei gas contribuisce alla pressione totale prodotta dall'aria sui corpi in esso contenuti.

Viene chiamata la pressione che il vapore acqueo produrrebbe se tutti gli altri gas fossero assenti pressione parziale del vapore acqueo.

La pressione parziale del vapore acqueo è considerata uno degli indicatori dell'umidità dell'aria. È espresso in unità di pressione: pascal o millimetri di mercurio.

Poiché l'aria è una miscela di gas, Pressione atmosfericaè determinato dalla somma delle pressioni parziali di tutti i componenti dell'aria secca (ossigeno, azoto, anidride carbonica, ecc.) e del vapore acqueo.

umidità relativa.

Dalla pressione parziale del vapore acqueo e dall'umidità assoluta, è ancora impossibile valutare quanto il vapore acqueo sia vicino alla saturazione in determinate condizioni. Vale a dire, l'intensità dell'evaporazione dell'acqua e la perdita di umidità da parte degli organismi viventi dipendono da questo. Ecco perché viene introdotto un valore che mostra quanto il vapore acqueo a una data temperatura sia vicino alla saturazione, - umidità relativa.

Umidità relativa detto rapporto tra la pressione parziale p del vapore acqueo contenuto nell'aria ad una data temperatura e la pressione p n. n vapore saturo alla stessa temperatura, espresso in percentuale:

L'umidità relativa è generalmente inferiore al 100%.

Al diminuire della temperatura, la pressione parziale del vapore acqueo nell'aria può diventare uguale alla pressione del vapore di saturazione. Il vapore inizia a condensare e cade la rugiada.

Si chiama la temperatura alla quale il vapore acqueo diventa saturo punto di rugiada.

Il punto di rugiada può essere utilizzato per determinare l'umidità relativa dell'aria.

Psicrometro.

L'umidità viene misurata utilizzando strumenti speciali. Parleremo di uno di loro - psicrometro.

Lo psicrometro è costituito da due termometri (Fig. 11.4). Il serbatoio di uno di loro rimane asciutto e mostra la temperatura dell'aria. La vasca dell'altro è circondata da una striscia di stoffa, la cui estremità è calata nell'acqua. L'acqua evapora e, a causa di ciò, il termometro si raffredda. Maggiore è l'umidità relativa, meno intensa è l'evaporazione e la temperatura indicata da un termometro circondato da un panno umido è più vicina alla temperatura indicata da un termometro a bulbo secco.

Ad un'umidità relativa del 100%, l'acqua non evaporerà affatto e le letture di entrambi i termometri saranno le stesse. In base alla differenza di temperatura di questi termometri, utilizzando apposite tabelle, è possibile determinare l'umidità dell'aria.

Valore di umidità.

L'intensità dell'evaporazione dell'umidità dalla superficie della pelle umana dipende dall'umidità. E l'evaporazione dell'umidità ha Grande importanza per mantenere costante la temperatura corporea. Nei veicoli spaziali viene mantenuta l'umidità relativa più favorevole per l'uomo (40-60%).

In quali condizioni pensi che cada la rugiada? Perché non c'è rugiada sull'erba prima di una giornata piovosa?

È molto importante conoscere l'umidità in meteorologia, in connessione con le previsioni meteorologiche. Sebbene la quantità relativa di vapore acqueo nell'atmosfera sia relativamente piccola (circa l'1%), il suo ruolo nel fenomeni atmosferici significativo. La condensazione del vapore acqueo porta alla formazione di nuvole e alla successiva precipitazione. In questo caso viene rilasciata una grande quantità di calore. Al contrario, l'evaporazione dell'acqua è accompagnata dall'assorbimento di calore.

Nella tessitura, nella pasticceria e in altri settori, è necessaria una certa umidità per il normale svolgimento del processo.

È molto importante osservare il regime di umidità nella produzione nella fabbricazione di circuiti e dispositivi elettronici, nella nanotecnologia.

La conservazione di opere d'arte e libri richiede il mantenimento dell'umidità al livello richiesto. In condizioni di elevata umidità, le tele sulle pareti possono incurvarsi, danneggiando lo strato di vernice. Pertanto, nei musei, puoi vedere gli psicrometri sui muri.

In questa lezione verrà introdotto il concetto di umidità assoluta e relativa, verranno discussi i termini e le grandezze associate a questi concetti: vapore saturo, punto di rugiada, dispositivi per la misurazione dell'umidità. Durante la lezione conosceremo le tabelle di densità e pressione del vapore saturo e la tavola psicometrica.

L'umidità è un parametro molto importante per l'uomo. ambiente, perché il nostro corpo reagisce molto attivamente ai suoi cambiamenti. Ad esempio, un tale meccanismo per regolare il funzionamento del corpo come la sudorazione è direttamente correlato alla temperatura e all'umidità dell'ambiente. Ad alta umidità, i processi di evaporazione dell'umidità dalla superficie della pelle sono praticamente compensati dai processi della sua condensazione e la rimozione del calore dal corpo è disturbata, il che porta a violazioni della termoregolazione. A bassa umidità, i processi di evaporazione dell'umidità prevalgono sui processi di condensazione e il corpo perde troppi liquidi, il che può portare alla disidratazione.

Il valore dell'umidità è importante non solo per l'uomo e altri organismi viventi, ma anche per il flusso processi tecnologici. Ad esempio, a causa della nota proprietà dell'acqua di condurre elettricità, il suo contenuto nell'aria può compromettere seriamente il corretto funzionamento della maggior parte degli apparecchi elettrici.

Inoltre, il concetto di umidità è il criterio più importante per la valutazione condizioni meteo che tutti sanno dalle previsioni del tempo. Vale la pena notare che se confrontiamo l'umidità in diversi periodi dell'anno nel solito per noi condizioni climatiche, poi è più alto in estate e più basso in inverno, il che è associato, in particolare, all'intensità dei processi di evaporazione a diverse temperature.

Le principali caratteristiche dell'aria umida sono:

1. densità del vapore acqueo nell'aria;
2. umidità relativa.

L'aria è un gas composto, contiene molti gas diversi, compreso il vapore acqueo. Per stimare la sua quantità nell'aria, è necessario determinare quale massa ha il vapore acqueo in un determinato volume assegnato: questo valore caratterizza la densità. Viene chiamata la densità del vapore acqueo nell'aria umidità assoluta.

Definizione.Umidità assoluta dell'aria- la quantità di umidità contenuta in un metro cubo d'aria.

Designazioneumidità assoluta: (così come la solita notazione per la densità).

Unitàumidità assoluta: (in SI) o (per comodità di misurare la piccola quantità di vapore acqueo nell'aria).

Formula calcoli umidità assoluta:

Designazioni:

Massa di vapore (acqua) nell'aria, kg (in SI) o g;

Il volume d'aria in cui è contenuta la massa di vapore indicata, .

Da un lato, l'umidità assoluta dell'aria è un valore comprensibile e conveniente, poiché dà un'idea del contenuto specifico di acqua nell'aria in massa, dall'altro questo valore è scomodo dal punto di vista della suscettibilità all'umidità da parte degli organismi viventi. Si scopre che, ad esempio, una persona non sente il contenuto di massa dell'acqua nell'aria, ma il suo contenuto relativo al valore massimo possibile.

Per descrivere questa percezione, una quantità come umidità relativa.

Definizione.Umidità relativa- un valore che mostra quanto dista il vapore dalla saturazione.

Cioè, il valore dell'umidità relativa, in parole povere, mostra quanto segue: se il vapore è lontano dalla saturazione, l'umidità è bassa, se è vicino, è alta.

Designazioneumidità relativa: .

Unitàumidità relativa: %.

Formula calcoli umidità relativa:

Notazione:

Densità del vapore acqueo (umidità assoluta), (in SI) o ;

Densità del vapore acqueo saturo a una data temperatura, (in SI) o .

Come si può vedere dalla formula, contiene l'umidità assoluta, che già conosciamo, e la densità del vapore saturo alla stessa temperatura. Sorge la domanda, come determinare l'ultimo valore? Per questo, ci sono dispositivi speciali. Considereremo condensazioneigrometro(Fig. 4) - un dispositivo che serve a determinare il punto di rugiada.

Definizione.Punto di rugiadaè la temperatura alla quale il vapore si satura.

Riso. 4. Igrometro a condensazione ()

All'interno del contenitore del dispositivo viene versato un liquido facilmente evaporabile, ad esempio l'etere, viene inserito un termometro (6) e viene pompata aria attraverso il contenitore utilizzando una pera (5). A causa dell'aumento della circolazione dell'aria, inizia l'evaporazione intensiva dell'etere, la temperatura del contenitore diminuisce e sullo specchio (4) appare la rugiada (goccioline di vapore condensato). Nel momento in cui appare la rugiada sullo specchio, la temperatura viene misurata utilizzando un termometro e questa temperatura è il punto di rugiada.

Cosa fare con il valore di temperatura ottenuto (punto di rugiada)? C'è una tabella speciale in cui vengono inseriti i dati: quale densità di vapore acqueo saturo corrisponde a ciascun punto di rugiada specifico. Dovrebbe essere notato fatto utile che all'aumentare del valore del punto di rugiada aumenta anche il valore della corrispondente densità di vapore saturo. In altre parole, più calda è l'aria, maggiore è l'umidità che può contenere e viceversa, più fredda è l'aria, minore è il contenuto massimo di vapore in essa contenuto.

Consideriamo ora il principio di funzionamento di altri tipi di igrometri, dispositivi per misurare le caratteristiche dell'umidità (dal greco hygros - "bagnato" e metro - "misuro").

Igrometro a capello(Fig. 5) - un dispositivo per misurare l'umidità relativa, in cui i capelli, ad esempio i capelli umani, agiscono come elemento attivo.

L'azione di un igrometro a capello si basa sulla proprietà dei capelli senza grasso di cambiare la sua lunghezza al variare dell'umidità dell'aria (con l'aumento dell'umidità, la lunghezza dei capelli aumenta, con una diminuzione, diminuisce), che consente di misurare l'umidità relativa . I capelli sono allungati su una struttura di metallo. La variazione della lunghezza dei capelli viene trasmessa alla freccia che si muove lungo la scala. Va ricordato che l'igrometro a capello fornisce valori di umidità relativa imprecisi e viene utilizzato principalmente per scopi domestici.

Più comodo da usare e preciso è un tale dispositivo per misurare l'umidità relativa come uno psicrometro (dall'altro greco ψυχρός - "freddo") (Fig. 6).

Lo psicrometro è costituito da due termometri, che sono fissati su una scala comune. Uno dei termometri è chiamato bagnato, perché è avvolto in cambric, che è immerso in un serbatoio d'acqua situato sul retro del dispositivo. L'acqua evapora dal tessuto umido, il che porta al raffreddamento del termometro, il processo di riduzione della sua temperatura continua fino a raggiungere lo stadio fino a quando il vapore vicino al tessuto umido raggiunge la saturazione e il termometro inizia a mostrare la temperatura del punto di rugiada. Pertanto, un termometro a bulbo umido indica una temperatura inferiore o uguale alla temperatura ambiente effettiva. Il secondo termometro è chiamato secco e mostra la temperatura effettiva.

Sul caso del dispositivo, di regola, è raffigurato anche il cosiddetto tavolo psicometrico (Tabella 2). Utilizzando questa tabella, l'umidità relativa dell'aria ambiente può essere determinata dal valore di temperatura indicato dal bulbo secco e dalla differenza di temperatura tra il bulbo secco e il bulbo umido.

Tuttavia, anche senza tale tabella a portata di mano, è possibile determinare approssimativamente la quantità di umidità utilizzando il seguente principio. Se le letture di entrambi i termometri sono vicine l'una all'altra, l'evaporazione dell'acqua da uno umido viene quasi completamente compensata dalla condensa, ovvero l'umidità dell'aria è elevata. Se, al contrario, la differenza nelle letture del termometro è ampia, allora l'evaporazione del tessuto umido prevale sulla condensazione e l'aria è secca e l'umidità è bassa.

Passiamo alle tabelle che consentono di determinare le caratteristiche dell'umidità dell'aria.

Tab. 1. Densità e pressione del vapore acqueo saturo

Ancora una volta, notiamo che, come accennato in precedenza, il valore della densità del vapore saturo aumenta con la sua temperatura, lo stesso vale per la pressione del vapore saturo.

Tab. 2. Tavola psicometrica

Ricordiamo che l'umidità relativa è determinata dal valore delle letture a bulbo secco (prima colonna) e dalla differenza tra letture a secco e a umido (prima riga).

Nella lezione di oggi, abbiamo conosciuto un'importante caratteristica dell'aria: la sua umidità. Come abbiamo già detto, l'umidità nella stagione fredda (in inverno) diminuisce e nella stagione calda (estate) aumenta. È importante poter regolare questi fenomeni, ad esempio, se necessario, aumentare l'umidità nella stanza orario invernale diversi serbatoi d'acqua per migliorare i processi di evaporazione, tuttavia, questo metodo sarà efficace solo a una temperatura adeguata, che è superiore a quella esterna.

Nella prossima lezione vedremo qual è il lavoro del gas e il principio di funzionamento di un motore a combustione interna.

Bibliografia

1. Gendenstein LE, Kaidalov AB, Kozhevnikov VB / Ed. Orlova VA, Roizena I.I. Fisica 8. - M.: Mnemosine.
2. Peryshkin AV Fisica 8. - M.: Otarda, 2010.
3. Fadeeva AA, Zasov AV, Kiselev DF Fisica 8. - M.: Illuminismo.

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

Compiti a casa

In questa lezione verrà introdotto il concetto di umidità assoluta e relativa, verranno discussi i termini e le grandezze associate a questi concetti: vapore saturo, punto di rugiada, dispositivi per la misurazione dell'umidità. Durante la lezione conosceremo le tabelle di densità e pressione del vapore saturo e la tavola psicometrica.

Per una persona, il valore dell'umidità è un parametro molto importante dell'ambiente, poiché il nostro corpo reagisce molto attivamente ai suoi cambiamenti. Ad esempio, un tale meccanismo per regolare il funzionamento del corpo come la sudorazione è direttamente correlato alla temperatura e all'umidità dell'ambiente. Ad alta umidità, i processi di evaporazione dell'umidità dalla superficie della pelle sono praticamente compensati dai processi della sua condensazione e la rimozione del calore dal corpo è disturbata, il che porta a violazioni della termoregolazione. A bassa umidità, i processi di evaporazione dell'umidità prevalgono sui processi di condensazione e il corpo perde troppi liquidi, il che può portare alla disidratazione.

Il valore dell'umidità è importante non solo per l'uomo e altri organismi viventi, ma anche per il flusso dei processi tecnologici. Ad esempio, a causa della nota proprietà dell'acqua di condurre elettricità, il suo contenuto nell'aria può compromettere seriamente il corretto funzionamento della maggior parte degli apparecchi elettrici.

Inoltre, il concetto di umidità è il criterio più importante per valutare le condizioni meteorologiche, noto a tutti dalle previsioni meteorologiche. Va notato che se confrontiamo l'umidità in diversi periodi dell'anno nelle nostre condizioni climatiche abituali, allora è più alta in estate e più bassa in inverno, il che è associato, in particolare, all'intensità dei processi di evaporazione a diverse temperature.

Le principali caratteristiche dell'aria umida sono:

1. densità del vapore acqueo nell'aria;
2. umidità relativa.

L'aria è un gas composto, contiene molti gas diversi, compreso il vapore acqueo. Per stimare la sua quantità nell'aria, è necessario determinare quale massa ha il vapore acqueo in un determinato volume assegnato: questo valore caratterizza la densità. Viene chiamata la densità del vapore acqueo nell'aria umidità assoluta.

Definizione.Umidità assoluta dell'aria- la quantità di umidità contenuta in un metro cubo d'aria.

Designazioneumidità assoluta: (così come la solita notazione per la densità).

Unitàumidità assoluta: (in SI) o (per comodità di misurare la piccola quantità di vapore acqueo nell'aria).

Formula calcoli umidità assoluta:

Designazioni:

Massa di vapore (acqua) nell'aria, kg (in SI) o g;

Il volume d'aria in cui è contenuta la massa di vapore indicata, .

Da un lato, l'umidità assoluta dell'aria è un valore comprensibile e conveniente, poiché dà un'idea del contenuto specifico di acqua nell'aria in massa, dall'altro questo valore è scomodo dal punto di vista della suscettibilità all'umidità da parte degli organismi viventi. Si scopre che, ad esempio, una persona non sente il contenuto di massa dell'acqua nell'aria, ma il suo contenuto relativo al valore massimo possibile.

Per descrivere questa percezione, una quantità come umidità relativa.

Definizione.Umidità relativa- un valore che mostra quanto dista il vapore dalla saturazione.

Cioè, il valore dell'umidità relativa, in parole semplici, mostra quanto segue: se il vapore è lontano dalla saturazione, l'umidità è bassa, se è vicino, è alta.

Designazioneumidità relativa: .

Unitàumidità relativa: %.

Formula calcoli umidità relativa:

Notazione:

Densità del vapore acqueo (umidità assoluta), (in SI) o ;

Densità del vapore acqueo saturo a una data temperatura, (in SI) o .

Come si può vedere dalla formula, contiene l'umidità assoluta, che già conosciamo, e la densità del vapore saturo alla stessa temperatura. Sorge la domanda, come determinare l'ultimo valore? Per questo, ci sono dispositivi speciali. Considereremo condensazioneigrometro(Fig. 4) - un dispositivo che serve a determinare il punto di rugiada.

Definizione.Punto di rugiadaè la temperatura alla quale il vapore si satura.

Riso. 4. Igrometro a condensazione ()

All'interno del contenitore del dispositivo viene versato un liquido facilmente evaporabile, ad esempio l'etere, viene inserito un termometro (6) e viene pompata aria attraverso il contenitore utilizzando una pera (5). A causa dell'aumento della circolazione dell'aria, inizia l'evaporazione intensiva dell'etere, la temperatura del contenitore diminuisce e sullo specchio (4) appare la rugiada (goccioline di vapore condensato). Nel momento in cui appare la rugiada sullo specchio, la temperatura viene misurata utilizzando un termometro e questa temperatura è il punto di rugiada.

Cosa fare con il valore di temperatura ottenuto (punto di rugiada)? C'è una tabella speciale in cui vengono inseriti i dati: quale densità di vapore acqueo saturo corrisponde a ciascun punto di rugiada specifico. Va notato un fatto utile che con un aumento del valore del punto di rugiada, aumenta anche il valore della corrispondente densità di vapore saturo. In altre parole, più calda è l'aria, maggiore è l'umidità che può contenere e viceversa, più fredda è l'aria, minore è il contenuto massimo di vapore in essa contenuto.

Consideriamo ora il principio di funzionamento di altri tipi di igrometri, dispositivi per misurare le caratteristiche dell'umidità (dal greco hygros - "bagnato" e metro - "misuro").

Igrometro a capello(Fig. 5) - un dispositivo per misurare l'umidità relativa, in cui i capelli, ad esempio i capelli umani, agiscono come elemento attivo.

L'azione di un igrometro a capello si basa sulla proprietà dei capelli senza grasso di cambiare la sua lunghezza al variare dell'umidità dell'aria (con l'aumento dell'umidità, la lunghezza dei capelli aumenta, con una diminuzione, diminuisce), che consente di misurare l'umidità relativa . I capelli sono allungati su una struttura di metallo. La variazione della lunghezza dei capelli viene trasmessa alla freccia che si muove lungo la scala. Va ricordato che l'igrometro a capello fornisce valori di umidità relativa imprecisi e viene utilizzato principalmente per scopi domestici.

Più comodo da usare e preciso è un tale dispositivo per misurare l'umidità relativa come uno psicrometro (dall'altro greco ψυχρός - "freddo") (Fig. 6).

Lo psicrometro è costituito da due termometri, che sono fissati su una scala comune. Uno dei termometri è chiamato bagnato, perché è avvolto in cambric, che è immerso in un serbatoio d'acqua situato sul retro del dispositivo. L'acqua evapora dal tessuto umido, il che porta al raffreddamento del termometro, il processo di riduzione della sua temperatura continua fino a raggiungere lo stadio fino a quando il vapore vicino al tessuto umido raggiunge la saturazione e il termometro inizia a mostrare la temperatura del punto di rugiada. Pertanto, un termometro a bulbo umido indica una temperatura inferiore o uguale alla temperatura ambiente effettiva. Il secondo termometro è chiamato secco e mostra la temperatura effettiva.

Sul caso del dispositivo, di regola, è raffigurato anche il cosiddetto tavolo psicometrico (Tabella 2). Utilizzando questa tabella, l'umidità relativa dell'aria ambiente può essere determinata dal valore di temperatura indicato dal bulbo secco e dalla differenza di temperatura tra il bulbo secco e il bulbo umido.

Tuttavia, anche senza tale tabella a portata di mano, è possibile determinare approssimativamente la quantità di umidità utilizzando il seguente principio. Se le letture di entrambi i termometri sono vicine l'una all'altra, l'evaporazione dell'acqua da uno umido viene quasi completamente compensata dalla condensa, ovvero l'umidità dell'aria è elevata. Se, al contrario, la differenza nelle letture del termometro è ampia, allora l'evaporazione del tessuto umido prevale sulla condensazione e l'aria è secca e l'umidità è bassa.

Passiamo alle tabelle che consentono di determinare le caratteristiche dell'umidità dell'aria.

Tab. 1. Densità e pressione del vapore acqueo saturo

Ancora una volta, notiamo che, come accennato in precedenza, il valore della densità del vapore saturo aumenta con la sua temperatura, lo stesso vale per la pressione del vapore saturo.

Tab. 2. Tavola psicometrica

Ricordiamo che l'umidità relativa è determinata dal valore delle letture a bulbo secco (prima colonna) e dalla differenza tra letture a secco e a umido (prima riga).

Nella lezione di oggi, abbiamo conosciuto un'importante caratteristica dell'aria: la sua umidità. Come abbiamo già detto, l'umidità nella stagione fredda (in inverno) diminuisce e nella stagione calda (estate) aumenta. È importante poter regolare questi fenomeni, ad esempio, se è necessario aumentare l'umidità, posizionare più serbatoi d'acqua al chiuso in inverno per favorire i processi di evaporazione, ma questo metodo sarà efficace solo ad una temperatura adeguata, che è più alta che fuori.

Nella prossima lezione vedremo qual è il lavoro del gas e il principio di funzionamento di un motore a combustione interna.

Bibliografia

1. Gendenstein LE, Kaidalov AB, Kozhevnikov VB / Ed. Orlova VA, Roizena I.I. Fisica 8. - M.: Mnemosine.
2. Peryshkin AV Fisica 8. - M.: Otarda, 2010.
3. Fadeeva AA, Zasov AV, Kiselev DF Fisica 8. - M.: Illuminismo.

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

Compiti a casa

L'acqua nell'atmosfera è sotto forma di vapore, ghiaccio, fiocchi di neve e goccioline d'acqua. Il contenuto di vapore acqueo nell'aria è una caratteristica importante del tempo e del clima. Più alta è la temperatura dell'aria, più vapore può contenere. Quindi a più 20°C un metro cubo d'aria può contenere 17 grammi di vapore acqueo, a meno 20°C - solo un grammo.

L'umidità dell'aria è caratterizzata da diversi indicatori:

a) l'umidità assoluta ("assolut" in latino significa "pieno") è la quantità di vapore acqueo contenuta nell'aria. L'indicatore di umidità assoluta è espresso in 1 g/m3 o in unità di pressione atmosferica ( centimetro.), che mostrano la pressione che il vapore produrrebbe se occupasse da solo il volume di tutta l'aria, la cosiddetta pressione parziale. Alle latitudini equatoriali, l'umidità assoluta dell'aria può raggiungere i 30 g/m3. Verso i poli l'indice scende a 0,1;

b) l'umidità relativa mostra il rapporto tra la quantità di vapore acqueo contenuta nell'aria e la quantità maggiore che può essere contenuta a una data temperatura. I dati sono espressi in percentuale. Ad esempio, l'umidità relativa è del 70 percento. Ciò significa che l'aria contiene il 70 percento del vapore acqueo che può trattenere a una determinata temperatura. Una persona si sente bene con un'umidità relativa del 40-75 percento. La deviazione dalla norma provoca una sensazione di disagio.

L'aria in natura non esiste senza vapore acqueo, ne contiene sempre una certa quantità. Non c'è nessun posto sulla Terra in cui venga registrata un'umidità relativa pari a zero. L'umidità relativa più alta - 100 percento - nella nebbia.

A seconda del contenuto di vapore acqueo, si distinguono aria satura e insatura. L'aria che non può più trattenere l'umidità è chiamata satura. Da quest'aria, al minimo raffreddamento, le precipitazioni cadono sotto forma di rugiada o nebbia. Ciò accade perché l'acqua, una volta raffreddata, passa da uno stato gassoso (vapore acqueo) a uno stato liquido - il processo è chiamato condensazione (dal latino "condensazione"). La temperatura alla quale il vapore acqueo satura l'aria e inizia la condensazione è chiamata punto di rugiada.

L'aria sopra una superficie asciutta e calda di solito contiene meno vapore acqueo di quanto potrebbe a una data temperatura. Tale aria è chiamata insatura. Quando viene raffreddato, le precipitazioni non vengono sempre rilasciate.

Il calcolo dell'umidità dell'aria è di grande importanza non solo per determinare il tempo, ma anche per eseguire misure tecniche, conservare libri e dipinti museali, curare molte malattie e irrigare i campi.