Измерение влажности воздуха
Для характеристики влажности воздуха используются разные показатели.
Упругость водяного пара – е - определяется как парциальное давление газа в смеси представляющее собой давление, под которым находился бы водяной пар, если из смеси удалить все остальные газы - выражается в мм рт. ст.
Абсолютная влажность воздуха – а - это масса водяного пара, содержащаяся в единице объёма воздуха (измеряют в г/м2) определяется по формуле:
, (3.2)
где е - парциальное давление пара мм рт.ст ;
t- температура водяного пара;
- объёмный коэффициент расширения.
Относительная влажность – r - это отношение упругости водяного пара, находящегося в воздухе, к упругости насыщенного пара при данной температуре и выражается в процентах:
, (3.3)
где Е – максимально возможная упругость водяного пара мм рт ст.
Дефицит влажности или недостаток насыщения –d находят по формуле:
d=Е-е. (3.4)
Температура, при которой водяной пар, находящийся в воздухе, достигает насыщения, называется точкой росы.
Влажность измеряют психрометрическим методом и гигрометрами.
Психрометрический метод - это использование двух термометров - смоченного и сухого. У смоченного термометра поверхность всё время увлажняется и с неё испаряется вода. Интенсивность испарения зависит от окружающего воздуха. Разность показаний сухого и смоченного термометра характеризует влажность воздуха.
На метеорологических станциях используются стационарные психрометры - два термометра с резервуарами одинаковой формы и размера. Один термометр обвязывают чистым и мягким батистом, а другой помещают в стеклянный психрометрический стаканчик с дистиллированной водой - чистой снеговой или дождевой. Закрывают крышкой с прорезью для пропуска конца батиста.
В экспедициях используют аспирационные психрометры. Для защиты от солнечной радиации прибор никелирован и отполирован.
Гигрометры бывают:
1) волосными, которые основаны на гигроскопических свойства обезжиренного человеческого волоса. При изменении влажности окружающего воздуха волос изменяет длину. При изменении относительной влажности от 0 до 100% удлинение составляет 2.5%. Волос укрепляется на металлической рамке с регулирующим винтом стрелкой и шкалой. Устанавливается в будке. Влажность определяется сопоставлением показаний гигрометра и психрометра.
2) - плёночными – чувствительный элемент – органическая плёнка –
М-39.
При температуре ниже -10С гигрометры являются основными приборами для определения влажности воздуха.
Для непрерывной регистрации изменений влажности воздуха служат волосные и пленочные гигрометры с суточным и недельным заводом.