温度別の湿度表。 絶対湿度と相対湿度

このレッスンのテーマは「湿度」です。 湿度の測定」では、大気中に常に存在する飽和水蒸気と不飽和水蒸気の性質について説明します。

前回のレッスンでは、「飽和蒸気」の概念について学びました。 他のトピックや主題を研究するときと同様、「この概念をどこで使用するのか、どのように適用するのか?」という疑問が生じることがあります。 このレッスンでは、飽和蒸気の特性の最も重要な応用について説明します。

「空気湿度」という概念は、毎日天気予報を見たり聞いたりするときに耳にするので、このトピックの名前はよくご存じかと思います。 しかし、「空気湿度とは何を意味しますか?」と尋ねられた場合、すぐに正確な物理的定義を与えることはできないでしょう。

物理学において空気湿度が何を意味するのかを定式化してみましょう。 まず、空気中にはどんな水があるのでしょうか？ 結局のところ、そのようなものは、たとえば、霧、雨、雲などです。 大気現象、何らかの凝集状態で水が関与して通過します。 湿度を説明するときにこれらすべての現象が考慮される場合、測定はどのように実行すればよいでしょうか? このような単純な推論からも、ここでは直観的な定義では十分ではないことが明らかです。 実際には、 私たちが話しているのはまず、大気中に含まれる水蒸気について。

大気は複数のガスの混合物であり、そのうちの 1 つは水蒸気です (図 1)。 彼は～に貢献します 大気圧、この貢献はと呼ばれます 分圧水蒸気の（弾力性も）。

米。 1. 大気の成分

ダルトンの法則

分子動力学理論の研究の一環として私たちが得た主な法則は、いわゆる純粋ガス、つまり同じ種類の原子または分子からなるガスに関連しています。 ただし、多くの場合、混合ガスを処理する必要があります。 このような混合物の最も単純かつ最も一般的な例は次のとおりです。 大気それは私たちを取り囲んでいます。 ご存知のとおり、それは 78% の窒素、21% 以上の酸素で構成され、残りの割合は水蒸気とその他のガスで占められています。

米。 2. 大気の組成

空気またはその他のガス混合物の一部である各ガスは、確実にこのガス混合物の全圧に寄与します。 このようなコンポーネントのそれぞれの寄与は次のように呼ばれます。 ガス分圧、T. つまり、混合物の他の成分が存在しない場合に特定のガスが及ぼす圧力です。

イギリスの化学者ジョン・ダルトンは、希薄ガス混合物の場合、全圧は混合物のすべての成分の分圧の単純合計であることを実験的に確立しました。

この関係はダルトンの法則と呼ばれます。

分子速度論の枠組みにおけるダルトンの法則の証明は、特に複雑ではありませんが、非常に面倒なので、ここでは示しません。 定性的には、分子間の相互作用を無視するという事実を考慮すれば、この法則を説明するのは非常に簡単です。つまり、分子は弾性ボールであり、分子同士および容器の壁と衝突することしかできません。 実際には、理想気体モデルはかなり希薄なシステムに対してのみ適切に機能します。 高密度ガスの場合、ダルトンの法則からの逸脱が観察されます。

分圧p水蒸気は空気湿度の指標の 1 つで、パスカルまたは水銀柱ミリメートルで測定されます。

水蒸気圧空気中の分子の濃度と空気の絶対温度に依存します。 密度は湿度の特性としてみなされることがよくあります。 ρ 空気中に含まれる水蒸気のことを「水蒸気」といいます。 絶対湿度 .

絶対湿度空気中に水蒸気が何グラム含まれているかを示します。 したがって、絶対湿度の測定単位は です。

前述の両方の湿度指標は、メンデレーエフ-クラペイロン方程式によって関連付けられます。

- 水蒸気のモル質量;

- 絶対温度。

つまり、指標の 1 つ（たとえば密度）がわかれば、別の指標、つまり圧力を簡単に決定できます。

あなたも私も、水蒸気には不飽和または飽和のいずれかがあることを知っています。 同じ組成の液体と熱力学的平衡にある蒸気を飽和といいます。 不飽和蒸気は、液体との動的平衡に達していない蒸気です。 この場合、凝縮と蒸発のプロセス間に平衡はありません。

一般に、海洋、海、川、湖などの水域が多数存在するにもかかわらず、大気中の水蒸気は不飽和です。これは、大気が密閉容器ではないためです。 ただし、移動する 気団: 風、ハリケーンなど - という事実につながります。 異なる点地球上では、各瞬間において水の凝縮速度と蒸発速度の間に異なる比率があり、その結果、場所によっては蒸気が飽和に達する可能性があります。 これは何をもたらすのでしょうか? さらに、そのような領域では、飽和蒸気が常にその液体と接触していることを覚えているため、蒸気は凝縮し始めます。 その結果、霧や雲が発生し、露が降ることがあります。 蒸気が飽和する温度をいいます。 露点 . 露点における水蒸気（飽和）の圧力を表します。

夜露がなぜ早朝に降るのか考えてみましょう。 一日のこの時点で、温度、つまり最大圧力、飽和蒸気圧はどうなるのでしょうか? 明らかに、水蒸気の絶対湿度や分圧を知っていても、その蒸気が飽和にどの程度近いか遠いかを知ることはできません。 しかし、蒸発と凝縮のプロセス、つまり生物の生命活動を決定するプロセスの速度を決定するのは、まさにこの飽和までの距離または近さです。

蒸発が凝縮よりも優先されると、生物と土壌は水分を失います（図3）。 結露が発生すると乾燥プロセスが不可能になります (図 4)。湿度の概念を改善する必要があります。 絶対湿度の概念は、これまで見てきたように、必要なすべての現象を完全に説明しているわけではありません。

米。 3. 蒸発が結露よりも優先される

米。 4. 蒸発よりも凝縮が優先

その問題についてもう一度話し合いましょう。 でやってみよう 簡単な例。 ある車両に 20 人が乗っていると想像してください。 多いのか少ないのか、つまり絶対値は20人なのか？ 当然のことながら、特定の車の最大積載量がわかるまで、これが多いか少ないかは言えません。 車両。 乗用車に20人というのは当然多いですし、事実上不可能ですが、大型バスに20人というのはそれほど多くはありません。 同様に、絶対湿度、つまり水蒸気の分圧の場​​合も、何かと比較する必要があります。 この分圧を何と比較すればよいでしょうか? 最後のレッスンで答えがわかります。 水蒸気圧にはどのような重要かつ特別な意味があるのでしょうか? これは飽和水蒸気の圧力です。 特定の温度における水蒸気の分圧を、同じ温度における飽和水蒸気の圧力と比較すると、同じ空気湿度をより正確に特徴付けることができます。 蒸気の状態と飽和の間の距離を特徴付けるには、と呼ばれる特別な量が必要です。 相対湿度 .

相対湿度 空気は、同じ温度における、空気に含まれる水蒸気の圧力と飽和蒸気の圧力との百分率比です。

相対湿度が低いほど、特定の蒸気が飽和から遠ざかることは明らかです。 したがって、たとえば、値が 相対湿度が 0 の場合、実際には空気中に水蒸気は存在しません。 つまり、我が国では結露は不可能であり、相対湿度 100% では、空気中の水蒸気はすべて飽和しています。その圧力は、特定の温度での飽和水蒸気の圧力と正確に等しいからです。 このようにして、私たちは天気予報で毎回教えられる同じ湿度が正確に何であるかを決定しました。

メンデレーエフ-クラペイロン方程式を使用すると、相対湿度の代替公式を得ることができます。この公式には、空気中に含まれる水蒸気の密度と同じ温度での飽和蒸気の密度が含まれます。

蒸気圧と密度。

特定の温度における飽和蒸気の圧力と密度。

普遍的な気体定数。

相対湿度の式:

空気中に含まれる水蒸気の密度。

同じ温度における飽和蒸気密度。

水の蒸発と凝縮の強さが生物に及ぼす影響

人々は相対湿度の値に非常に敏感で、皮膚の表面からの水分蒸発の強さは相対湿度に依存します。 湿度が高いと、特に暑い日にはこの蒸発が減少し、その結果、身体と環境の間の通常の熱交換が妨げられます。 逆に、空気が乾燥していると、皮膚の表面から水分が急速に蒸発し、粘膜などが乾燥します。 気道。 人間にとって最も好ましい相対湿度は 40 ～ 60% の範囲です。

地層における水蒸気の役割も重要です。 気象条件。 水蒸気の凝結は雲の形成とその後の降水につながり、当然のことながら、私たちの生活や社会のあらゆる側面に影響を及ぼします。 国民経済。 多くの生産プロセスでは、人工的な湿度条件が維持されます。 そのようなプロセスの例としては、織物、製菓、薬局、その他多くのプロセスが挙げられます。 図書館や博物館では、書籍や展示物を保存するために、相対湿度を一定の値に維持することも重要です。そのため、そのような施設では、すべての部屋に相対湿度を測定する装置である乾湿計を壁に掛ける必要があります。 。

相対湿度を計算するには、これまで見てきたように、特定の温度における飽和蒸気圧または密度の値を知る必要があります。

前回のレッスンでは、飽和蒸気の学習中にこの依存性について話しましたが、その解析形式は非常に複雑であり、私たちの数学的知識はまだ十分ではありません。 この場合はどうすればよいでしょうか? 解決策は非常に簡単です。これらの式を分析形式で記述する代わりに、特定の温度における飽和蒸気の圧力と密度の表を使用します (表 1)。 これらの表は、教科書と技術量の参考書の両方で入手できます。

テーブル 1. 飽和水蒸気の圧力と密度の温度依存性

次に、温度による相対湿度の変化を考えてみましょう。 温度が高くなるほど、相対湿度は低くなります。 タスク例を使用して、その理由と方法を見てみましょう。

タスク

ある容器では、水蒸気は で飽和します。 、 、 での相対湿度はどれくらいになりますか?

容器内の蒸気について話しているので、温度が変化しても蒸気の体積は変わりません。 さらに、飽和蒸気の圧力と密度の温度依存性の表も必要です (表 2)。

テーブル 2. 飽和蒸気の圧力と密度の温度依存性

解決：

質問の本文から、蒸気が飽和するのはこの値であるため、 、 であることは明らかです。つまり、相対湿度の定義から、次のようになります。

分子は容器内に存在する水蒸気の密度、分母は同じ温度で容器内に存在しない飽和蒸気の密度です。 気温が上がると湿度はどうなるでしょうか? 容器の密閉性を考慮すると、分子は変わりません。 確かに、凝結は起こらず、物質の交換も起こらないので、 外の世界、その後、蒸気の質量とその密度はその値を保持します。 そして、前回のレッスンでわかったように、分母は温度とともに増加するため、相対湿度は減少します。 容器内の蒸気密度は、次の式から計算できます。

蒸気密度は他のすべての温度で同じになります。 したがって、湿度を計算するには、すべての温度における飽和蒸気密度の値がわかれば十分であり、すぐに答えを得ることができます。 表から飽和蒸気密度の値を取得します。 湿度の式に値を 1 つずつ代入すると、次の答えが得られます。

答え：

相対湿度を求める典型的な問題の解決例

このような問題を解決する場合、飽和蒸気圧は温度に依存するが、体積には依存しないことを知っておくことが重要です。

問題の状態:

容器には、温度における相対湿度が である空気が入っています。 容器の体積を n 倍 (n = 3) に減らし、ガスをある温度まで加熱した後の相対湿度はいくらになりますか? 温度における飽和水蒸気の密度は次のようになります。 .

解決策の進捗状況:

相対湿度の定義から、温度でそれを書くことができます 絶対湿度圧縮前の は次と等しくなります。

そして圧縮後:

つまり、質量が一定で体積が 1 倍減少すると、密度は 1 倍増加します。

圧縮後、容器の単位体積あたりの水分の質量は、蒸気の形だけでなく、凝縮条件が生じた場合には凝縮した液体の形でも次のようになります。

温度では、飽和水蒸気の圧力は通常の大気圧に等しくなります。これについては前回のレッスンで説明しましたが、次のとおりです。

そして、メンデレーエフ-クラペイロン方程式を使用すると、その密度は次の式で計算できます。

どこ 、容器には相対湿度の不飽和蒸気が含まれるため、次のようになります。

この湿度をパーセンテージで表すと、2.9% という値が得られます。

答え： .

ここで、湿度とは何かだけでなく、この湿度をどのように測定できるかについても説明しましょう。 このような測定に最も一般的な機器は、図に示すいわゆる湿度乾湿計です。 5.

米。 5. 湿度乾湿計

同じ目盛りの温度計が 2 つスタンドに取り付けられています。 そのうちの 1 つの水銀貯蔵所は湿った布で包まれています (図 8)。

米。 6. 湿度乾湿温度計

この布からの水が蒸発し、それに応じて体温計自体が冷えるため、体温計は乾式体温計と湿式体温計と呼ばれます（図7）。

米。 7. 湿度計の乾湿温度計

周囲の空気の相対湿度が高くなると、湿った布からの水の蒸発が弱まり、乾燥した温度計と湿った温度計の測定値の差が小さくなります。 つまり、ϕ = 100% では、すべての水蒸気が飽和しているため、水は蒸発せず、両方の温度計の測定値は一致します。 温度計の測定値の差が最大になるとき。 したがって、特別な心理測定テーブル（ほとんどの場合、そのようなテーブルは装置自体の本体にすぐに配置されます）を使用して、温度計の測定値の違いに基づいて相対湿度の値が決定されます。

ご存知のとおり、私たちの地球の表面の大部分は世界の海洋で覆われているため、水とそれに伴うすべてのプロセス、特に蒸発と凝縮は、私たちの生活のすべてのプロセスにおいて重要な役割を果たしています。 私たち自身が「絶対湿度」と「相対湿度」という概念を厳密に定義しています。 実際、これは物理量であり、相対湿度は大気中の蒸気が飽和蒸気とどれだけ異なるかを示します。

参考文献

1. カシャノフ V.A. 物理10年生。 - M.: バスタード、2010 年。
2. ミャキシェフ G.Ya.、シンヤコフ A.Z. 分子物理学。 熱力学。 - M.: バスタード、2010 年。

1. インターネット ポータル WorldOfSchool.ru ()
2. インターネットポータル「Physics. 古い教科書」()

宿題

1. 絶対湿度と相対湿度の違いは何ですか?
2. 乾湿湿度計を使用すると何が測定できますか?また、その動作原理は何ですか?
3. 大気圧を構成する分圧は何ですか?

静止
8月の乾湿計。 デバイスは
気象学では必須
駅。 同一のもの 2 つで構成されます
近くに水銀体温計が設置されている
三脚の上で。 温度計の 1 つのリザーバー
端は薄い素材で包まれています
蒸留水の入ったグラスに落とした
水。

表面から
湿球温度計、水は蒸発します
乾燥した空気よりも強いので、
低い温度を示し、
乾球温度計との違いは
乾燥空気以上、またはその逆。

乾湿計
～から1.5mの距離に設置
床に置き、温度計の下の容器に注ぎます
水なので潤いを与え、
測定値は 15 分後に取得されます
温度計。 絶対湿度
Regnault の公式を使用して計算されます。

あ
= M1- ある(t— t 1 )
* H,
どこ：

A-絶対
湿度、

M - 最大水電圧
湿った温度での蒸気
温度計/cm、表1/、

a-/アルファ/’-乾湿量計
部屋に等しい係数
空気 0.0011 および大気用
-0,00074,

t
-乾球温度計の温度、

t 1 - 温度
湿式温度計,

水平気圧
プレッシャー。

表1

弾性
飽和水蒸気
/選択的に/

2.2.
絶対湿度の測定
アスマン乾湿計 .

より現代的です
固定式乾湿計との比較。
両方の水銀体温計は、
金属管を通って
試験物質は均一に吸収されます
設置されているファンを使用して空気を送ります
デバイスの上部にあります。 そのようなデバイス
タンクを保護します
放射エネルギーからの温度計、
一定の運転速度を保証します
体温計の周囲の空気とその原因
かなりの量の空気を吸い込む
よりも正確な測定値が得られます
固定式乾湿計。 タンク
吸盤内の湿式温度計
薄い布に包まれた乾湿計
観察の前に必ず湿らせてください
蒸留水を使用して
ピペット。 ファンが起動します。 適応症
体温計は 4 ～ 5 分後にカウントダウンします
夏は15分後、冬は15分後に作業します。
デバイスは手に持ってはいけません。
何らかのスタンドに固定します。

絶対湿度
吸引乾湿計を使用する場合
スププランジの公式を使用して計算されます。

あ= M ! -0,5(t c — t V ) H/755,
どこ

A-絶対
湿度、

0.5定数
乾湿係数、

ま！ -最大
温度における水蒸気張力
湿式温度計,

Тс -温度
乾燥温度計,

テレビの温度
湿式温度計,

水平気圧
プレッシャー、

755 - 平均
気圧。

翻訳
絶対湿度を求めた
相対値は次の式によって作成されます。

a=A/M×100%、 どこ：

a- 希望する親戚
湿度、

A - 絶対湿度、

M - 最大
乾燥温度での湿度
温度計。

決定するには
吸引による相対湿度
乾湿計はテーブルを使用できます。
2、最初の縦列
乾球測定値が見つかりました
観察時。 そして上部には
水平列 - ウェット測定値
温度計。

この2つの数字から
引かれた線の交点を合わせて
|最初の桁から右へ、そして 2 番目から下へ、
相対湿度を求めます。 テーブル
屋内および屋外の作業に適しています
屋外でも受信可能
結果は計算よりも正確ではありません
式によると。

スタッドファイル.net

乾湿計による温度測定時の相対空気湿度 (表)

相対湿度

相対湿度空気中の水蒸気の圧力と、同じ温度で空気を飽和させる蒸気の圧力との比（パーセントで表される）によって決まります。 実際には、ほとんどの場合、相対湿度は、空気の単位体積中の水蒸気の重量 (絶対湿度) と、同じ体積の空気中の同じ温度における飽和水蒸気の重量の比によって決まります。

重量湿度計

参照表には、全圧が 760 mm Hg の場合、飽和時の空気 1 m 3 に含まれる水の量がグラム単位で示されています。

吸引式湿度計（乾湿計）

気象学では簡単な表現が使われます。

P w -P=AN (t-t w)。

ここで、t w 0 C は湿式温度計の温度、P (mm) は空気中の水蒸気の圧力、P w は温度 t w で空気を飽和させる蒸気の圧力、H (mm) は気圧、A は定数。 したがって、空気の相対湿度は 100 Р/Р s に等しくなります。ここで、Р s は、乾球温度計で測定した温度 t における飽和蒸気圧を示します。 A の値は湿球の周囲の空気速度に依存し、アスマン吸引乾湿計の場合は 0.00066、気象業務で使用されるスティーブンソン計器の場合は A = 0.00080 に等しくなります。

乾湿計で測定した場合の相対湿度値(%)の表

提供されている参照表は、完全に通気された (自由な) 通気された器具に適用されます。 -30 ～ 55°C および 30 ～ 350°C F の温度範囲に関するより完全な表。

1) 湿球電球上の過冷却水 (氷ではありません)。

相対湿度値表 - 氷で覆われた湿球 1)

1) ここで相対湿度は、乾球温度で水 (氷ではない) と平衡にある空気中の水蒸気量に対する、単位体積あたりの絶対湿度の比として定義されます。

infotables.ru

8.1. オーガスタ乾湿計を使用した空気湿度の測定

乾湿計
(PBU-1M型)
2 つの並列インストールで構成されます
垂直位置で液体

布で包まれていて、その端は
きれいなもので満たされた風船のカップの中に
水。 デバイスの慣性により
測定値は 5 ～ 7 時までに取得する必要があります
分。 観測場所に設置後
またはファンが吹き始めます。 必要
温度計のリザーバーが壊れていないことを確認してください。
水面に触れた。

相対的
静止した空気の湿度、
すぐ近くにあります
乾湿計から、指示に従って決定
乾式および湿式温度計,
乾湿表を使用して、
インストルメントパネルにマークされています。

絶対
モバイルの相対湿度
空気は次のいずれかによって決定できます
特別な乾湿表,
どちらかによって
数式。

絶対
移動する空気の湿度を計算します
式によると

Pa=Pнв - а(tc-tв)B、

どこ ラ
— 絶対
空気の湿度。 パ;

Rnv —
最大
空気湿度（分圧）
飽和水蒸気)
湿球温度、Pa、
表4に従って決定されます。

あ
— 乾湿係数、
速度依存
空気、表５に従って決定される。

て、た、 —
乾球および湿球の測定値、
℃;

で
— 気圧
圧力、Pa、壁によって決定
実験室の上に取り付けられた気圧計
表 (I mbar=100 Pa)。

テーブル
4

相対的
湿度 j から決定される
比率

j =(Ra/Rn)100%、
(2)

どこ Rn —
最大空気湿度
(飽和分圧
水蒸気) 乾燥温度で
温度計、Pa、表 4 に従って決定されます。

表5

乾湿計
PBU-1Mは以下の用途に使用できます。
空気湿度の測定
生産施設なし
熱放射源。

スタッドファイル.net

8.2. アスマン吸引乾湿計を使用した空気湿度の測定

願望
乾湿計（MV-4M型）はこちら
完璧で正確な機器
8月の乾湿計との比較。 彼
2つの同一の水銀からなる
特別な場所に固定された温度計
フレーム 温度計リザーバーが配置されています
ダブルメタルスリーブ付き
ポリッシュとニッケルメッキの外装
表面、影響を排除します
結果の熱放射
測定。 乾湿計の頭の中
巻き上げバネ付きのファンがあります
機構。 ファンエア
袖に吸い込まれて流れていく
水銀温度計タンク、パス
エアチューブに沿って頭まで
そして放り出される。 したがって
一定の条件が作成されます
水銀の表面からの水分の蒸発
湿球リザーバーと
空気の移動の影響が排除される
職場で。

注文
吸引乾湿計を使って作業する
次。 まず、キャンブリックを湿らせます
右温度計のリザーバー。 のために
ピペットでゴム風船を取り出し、
水と肺があらかじめ満たされている
押して、水を私より近づけないでください
ピペットの端まで cm まで近づけて、そこに保持します
クランプを使って水平にします。 その後
ピペットが奥までしっかりと差し込まれている
キャンブリックを濡らして保護スリーブを取り付けます。 待ってから
しばらくピペットを外さずに
チューブを締め、クランプを緩め、余分なチューブを吸収します
風船に水を入れてからピペットで
取り出した。

テーブル
6

それから
彼らはファンをほぼフル稼働させますが、
スプリングを折らないように注意してください
乾湿計は特別な方法で吊り下げられています
垂直位置でピンを固定します。 カウントダウン
温度計の測定値が測定される
ファンが作動してから 4 分後。

計算
空気湿度 (絶対湿度と
相対) に従って作成されます
特別な乾湿表
または数式を使用します。 絶対湿度
関係から見つけた

ラ
= Rnv
— 0.5(tс-
t×)B/99000、
(3)

どこ
99000 - 平均気圧、
パ、;

休む
(1)に準じた値となります。

知ること
サイズ ラ
、水分含有量を計算できます
空気 d は水の質量の比です
同じ中の乾燥空気の質量に対する蒸気
体積、g/kg:

d=622Ra/(V-Ra)。
(4)

相対的
空気の湿度 j

式 (2) を使用して計算され、また
空気測定によって決定できます
表 (表 6) または乾湿計
グラフ (図 2) は次のとおりです。
実験台。

で
垂直線を使用したグラフの操作
乾球の測定値に注意してください。
傾斜沿い - 濡れた場所、交差点で
これらの行は相対値を受け取ります
パーセントで表される湿度。

スタッドファイル.net

相対空気湿度を決定するための乾湿表

実験作品No.13

乾湿計（乾湿温度計）を使用した空気湿度の測定

装置：温度計、濡れたガーゼ、飽和水蒸気圧の温度依存性表、乾湿量表。

タスク No. 1. 乾湿温度計 (乾湿温度計) を使用して空気の相対湿度と絶対湿度を測定します。

空気の湿度を決定するには、乾湿温度計の測定値を記録し、これらの測定値の差を見つけ、乾湿表を使用して、3 つの学校敷地内のこれらのデータに対応する相対空気湿度の値を決定する必要があります。

取得したデータをテーブルに入力します。

これらの各部屋の絶対空気湿度を計算します。 これらの計算をノートブックでどのように実行したかを示してください。

得られた絶対空気湿度の値も表に入力します。

結果を比較して分析します。

得られた結果の誤差を計算します。

部屋番号 気温、℃ 湿潤温度計の測定値、℃ 温度差、℃ 相対湿度 絶対湿度

• 表 1. 相対空気湿度を決定するための乾湿表

乾式温度計の測定値乾式温度計と湿式温度計の測定値の違い012345678910 0 1008163452811——1 100 83 65 48 32 16 — — — — —2 100 84 68 51 35 20 — — — — —3 100 84 69 54 39 24 10 — — — —4 100 85 70 56 42 28 14 — — — —5 100 86 72 58 45 32 19 6 — — —6 100 86 73 60 47 35 23 10 — — —7 100 87 74 61 49 37 26 14 — — —8 100 87 75 63 51 40 28 18 7 — —9 100 88 76 64 53 42 34 21 10 — —10 100 88 76 65 54 44 34 24 14 5 —11 100 88 77 66 56 46 36 26 17 8 —12 10089 78 68 57 48 38 29 20 11 —13 100 89 79 69 59 49 40 31 23 14 614 100 89 79 70 60 51 42 34 25 17 915 100 90 80 71 61 52 44 36 27 20 1216 100 90 81 71 62 54 46 37 30 22 1517 100 90 81 72 64 55 47 39 32 24 1718 100 91 82 73 65 56 49 41 34 27 2019 100 91 82 74 65 58 50 43 35 29 2220 100 91 83 74 66 59 51 44 37 30 2421 100 91 83 75 67 60 52 46 39 32 2622 100 92 83 75 68 61 54 47 40 34 2823 100 92 84 76 69 61 55 48 42 36 3024 100 92 84 77 69 62 56 49 43 37 3125 100 92 84777063 57 50 44 38 3326 100 92 85 78 71 64 58 51 46 40 3427 100 92 85 78 71 65 59 52 47 41 3628 100 93 85 78 72 65 59 53 48 42 3729 100 93 85 79 72 66 60 54 49 43 3830 100 93 86 79 73 67 61 55 50 44 39 表 2. 温度に応じた水面上の飽和水蒸気の圧力 (ヘクトパスカル)。 1 ヘクトパスカル = 10 2 Pa = 100 Pa。

koledj.ru

4. 8月乾湿計を使用した空気湿度の測定

乾湿計
オーガスタは 2 つの同一のもので構成されます
温度計。 そのうちの一つの貯水池
キャンブリック片で覆われている、緩い
その端はタンク内に下げられます
蒸留水。

により
水の蒸発、水分の測定値
温度計は乾燥温度計よりも低くなります。 知ること
乾燥測定値と湿潤測定値の差
温度計と乾球の測定値
乾湿表 2 に従って決定します。
相対周囲湿度
空気を求め、式 (1) と (2) を使用して次のことを求めます。
絶対湿度
そして
水分不足。

仕事を終わらせる

エクササイズ
№1 . 意味
使用する湿度 乾湿計
アスマン

湿らせる
乾湿計リザーバー上のキャンブリック
ピペットを使用して水を含むアスマン。

始める
ほぼ時計回りのファン
失敗することもありますが、破れないように注意してください
春。

を通して
ファンを始動してから 4 分後に取り外します。
乾球と湿球の測定値。

計算する
式(4)より絶対湿度 f.

のために
これ: a) 大気圧を求めます N 0
mm単位で。 RT。 美術。 気圧計による、b) 検索 R 1 mmHg単位 表3によると
湿潤温度計の測定値によると、c)
絶え間ない あ 0 =0.0013 1/度

定義する
最大湿度 F
温度計。

による
式(1) 相対値を計算する
湿度 E.

定義する


データ
テーブル 2 に入力します

テーブル
1

結果
測定と計算

エクササイズ
№2 . 意味
8月の乾湿計を使用した湿度

湿らせる
水キャンブリックオーガスタス乾湿計。

を通して
10 分間、乾燥状態と温度の測定値を記録します。
湿球温度計。

による
乾湿表 4 の検索
相対湿度 E.

から
式(1) 絶対湿度を求める
f.

定義する
最大湿度 F表3による 乾燥の指示による
温度計。

定義する
式(2)によると、水分不足 D.

データ
表2に入力します。

テーブル
2

結果
測定値

テーブル
3

プレッシャー
および範囲内の飽和蒸気密度
-5℃から30℃までの温度

テーブル
4

乾湿計
テーブル

相対湿度

相対湿度空気中の水蒸気の圧力と、同じ温度で空気を飽和させる蒸気の圧力との比（パーセントで表される）によって決まります。 実際には、ほとんどの場合、相対湿度は、空気の単位体積中の水蒸気の重量 (絶対湿度) と、同じ体積の空気中の同じ温度における飽和水蒸気の重量の比によって決まります。

重量湿度計

参照表には、全圧が 760 mm Hg の場合、飽和時の空気 1 m 3 に含まれる水の量がグラム単位で示されています。

吸引式湿度計（乾湿計）

気象学では簡単な表現が使われます。

P w -P=AN (t-t w)。

ここで、t w 0 C は湿式温度計の温度、P (mm) は空気中の水蒸気の圧力、P w は温度 t w で空気を飽和させる蒸気の圧力、H (mm) は気圧、A は定数。 したがって、空気の相対湿度は 100 Р/Р s に等しくなります。ここで、Р s は、乾球温度計で測定した温度 t における飽和蒸気圧を示します。 A の値は湿球の周囲の空気速度に依存し、アスマン吸引乾湿計の場合は 0.00066、気象業務で使用されるスティーブンソン計器の場合は A = 0.00080 に等しくなります。

乾湿計で測定した場合の相対湿度値(%)の表

提供されている参照表は、完全に通気された (自由な) 通気された器具に適用されます。 -30 ～ 55°C および 30 ～ 350°C F の温度範囲に関するより完全な表。

1) 湿球電球上の過冷却水 (氷ではありません)。

相対湿度値表 - 氷で覆われた湿球

1) ここで相対湿度は、乾球温度で水 (氷ではない) と平衡にある空気中の水蒸気量に対する、単位体積あたりの絶対湿度の比として定義されます。

意味

絶対空気湿度空気の単位体積あたりの水蒸気の量です。

絶対湿度の SI 測定単位は次のとおりです。

空気湿度は非常に重要なパラメータです 環境。 地球の表面の大部分は水（世界の海洋）で占められており、その表面からは継続的に蒸発が起こっていることが知られています。 いろいろと 気候帯このプロセスの強度は異なります。 一日の平均気温、風の有無、その他の要因によって異なります。 したがって、特定の場所では水の蒸発プロセスが凝縮よりも激しくなり、またある場所ではその逆になります。

人体は空気湿度の変化に積極的に反応します。 たとえば、発汗のプロセスは環境の温度と湿度に密接に関係しています。 高湿度では、皮膚の表面からの水分の蒸発プロセスがその凝縮プロセスによって実質的に補われ、身体からの熱の除去が妨げられ、体温調節の障害につながります。 低湿度では、水分の蒸発プロセスが結露プロセスよりも優先され、体から水分が過剰に失われ、脱水症状を引き起こす可能性があります。

また、湿度の概念は気象状況を判断する最も重要な基準であり、天気予報で誰もが知っています。

絶対空気湿度は、質量による空気中の比水分量のアイデアを与えますが、この値は生物による湿度の感受性の観点からは不便です。 人は空気中の水の質量を感じませんが、可能な最大値と比較したその含有量を感じます。 空気中の水蒸気の含有量の変化に対する生物の反応を説明するために、相対湿度の概念が導入されます。

相対湿度

意味

相対湿度は、空気中の水蒸気が飽和からどのくらい離れているかを示す物理量です。

ここで、 は空気中の水蒸気の密度（絶対湿度）です。 特定の温度における飽和水蒸気の密度。

露点

意味

露点水蒸気が飽和する温度です。

露点温度を知ることで、相対湿度を知ることができます。 露点温度が周囲温度に近い場合、湿度は高くなります ( 温度が一致すると霧が発生します)。逆に、測定時の露点と気温の値が大きく異なる場合は、大気中の水蒸気の含有量が低いということができます。

寒い部屋から暖かい部屋に何かを持ち込むと、その上の空気が冷えて水蒸気で飽和し、その物体に水滴が結露します。 その後、アイテムは室温まで温まり、結露はすべて蒸発します。

もう 1 つの同様によく知られた例は、家のガラスの曇りです。 冬になると窓に結露が発生するという経験をしている人も多いのではないでしょうか。 この現象は、湿度と温度という 2 つの要素の影響を受けます。 通常の二重窓が設置されており、断熱が正しく行われており、結露がある場合、それは部屋が 高湿度; 換気や排気が悪い可能性があります。

問題解決の例

例 1

例 2