Относительная влажность воздуха – формула, определение, таблица с расчетом (8 класс)

Относительная влажность воздуха

Влажность — это показатель степени насыщенности воздуха водяными парами. Влажность бывает двух видов: абсолютная и относительная. Относительная влажность заметно влияет на человеческое ощущение температуры, поэтому её часто приводят в прогнозах погоды. Поговорим о физическом смысле относительной влажности, приведём формулу относительной влажности воздуха.

Относительная влажность воздуха – формула, определение, таблица с расчетом (8 класс)

Влажность и её измерение

Из курса физики 8 класса известно, что водяной пар — это такой же газ, как и остальные, входящие в состав воздуха. Его количество можно охарактеризовать массой воды, содержащейся в кубическом метре воздуха. Такой показатель называется абсолютной влажностью.

Относительная влажность воздуха – формула, определение, таблица с расчетом (8 класс)

Рис. 1. Абсолютная влажность воздуха.

Однако у абсолютной влажности есть существенный минус. Дело в том, что воздух при повышении температуры может содержать всё больше и больше воды. И поэтому воздух с одинаковой абсолютной влажностью может ощущаться как «сухой» или как «влажный», в зависимости от температуры.

Относительная влажность

Для выхода из затруднения рассмотрим процесс испарения. Его скорость будет максимальной, когда водяного пара в воздухе нет совсем. По мере увеличения количества водяного пара скорость испарения будет уменьшаться. В насыщенном водяном паре скорость испарения становится нулевой. Если повысить температуру (например, если воздух с холодной улицы попадёт в помещение), то водяной пар в воздухе уже не будет насыщенным, и скорость испарения опять увеличится. Абсолютная влажность при этом остаётся прежней.

Таким образом, для определения влажности удобно взять не количество пара в воздухе, а степень его насыщенности. В максимальной насыщенности воздух уже не может содержать больше пара, и испарение прекращается. При повышении температуры насыщенность пара уменьшается, испарение возобновляется.

Показатель влажности, характеризующий степень насыщенности водяного пара в воздухе, называется относительной влажностью. Единица измерения относительной влажности — процент. За 100 % принимается влажность воздуха с насыщенным водяным паром, за 0 % — воздух без водяных паров.

Относительная влажность воздуха – формула, определение, таблица с расчетом (8 класс)

Рис. 2. Относительная влажность.

Для получения формулы относительной влажности воздуха вспомним, что насыщенность водяного пара определяется парциальным давлением. Следовательно, относительная влажность $varphi$ равна отношению текущего парциального давления водяного пара к предельному парциальному давлению насыщенного водяного пара $p_0$ при той же температуре (оно находится по специальным таблицам):

$$varphi = {pover p_0}times 100 % $$

Отметим, что показатель относительной влажности можно получить, зная абсолютную влажность $rho$, поскольку плотность насыщенного пара при данной температуре $rho _0$ — это также табличная величина:

$$varphi = {rho over rho _0}times 100 % $$

Приведённые формулы эквивалентны, в расчётах можно пользоваться любой.

Относительная влажность заметно влияет на длину волоса, и это свойство используется в приборе для измерения относительной влажности — волосяном гигрометре.

Относительная влажность воздуха – формула, определение, таблица с расчетом (8 класс)

Рис. 3. Волосяной гигрометр

Что мы узнали?

Относительная влажность — это показатель, характеризующий степень насыщенности водяного пара в воздухе. Если пар в воздухе насыщен, то относительная влажность принимается за 100 %. Если пара в воздухе нет, то относительная влажность равна 0 %. Прибор для измерения относительной влажности воздуха — волосяной гигрометр.

Беликова Ирина

Учитель физики, информатики и вычислительной техники. Победитель конкурса лучших учителей Российской Федерации в рамках Приоритетного Национального Проекта "Образование".

Оцените автора
Добавить комментарий

Вставить формулу как
Блок
Строка
Дополнительные настройки
Цвет формулы
Цвет текста
#333333
Используйте LaTeX для набора формулы
Предпросмотр
\({}\)
Формула не набрана
Вставить
Adblock
detector