Santykinė drėgmė: supratimas apie poveikį oro tankiui ir tūriui

pateikė Joost Nusselder | Atnaujinta:  Birželio 22, 2022
Man patinka kurti nemokamą turinį, kuriame gausu patarimų savo skaitytojams, jums. Aš nepriimu mokamų rėmėjų, mano nuomonė yra mano, tačiau jei manote, kad mano rekomendacijos yra naudingos ir galiausiai nusipirksite kažką, kas jums patinka, naudodamiesi viena iš mano nuorodų, aš galėčiau jums uždirbti komisinius be jokių papildomų mokesčių. Sužinokite daugiau

Santykinė drėgmė (sutrumpintai RH) – tai vandens garų dalinio slėgio ir tos pačios temperatūros vandens garų slėgio pusiausvyros santykis. Santykinė oro drėgmė priklauso nuo temperatūros ir dominančios sistemos slėgio.

Kas yra santykinė oro drėgmė

Santykinės drėgmės matavimas: pagrindinis įrankis, padedantis suprasti aplinkinį orą

Santykinės drėgmės matavimas yra būdas sužinoti, kiek vandens garų yra ore, palyginti su didžiausiu galimu kiekiu tam tikroje temperatūroje. Tai būdas suprasti jus supančio oro kokybę ir kaip tai gali paveikti jūsų sveikatą ir komfortą.

Kaip naudotis higrometru?

Higrometro naudojimas yra paprastas ir nereikalauja daug pastangų. Štai pagrindiniai žingsniai:

  • Raskite savo poreikius atitinkantį higrometrą.
  • Norėdami nustatyti higrometrą, vadovaukitės gamintojo instrukcijomis.
  • Padėkite higrometrą toje vietoje, kur norite išmatuoti santykinę drėgmę.
  • Palaukite, kol higrometras stabilizuosis ir parodys rodmenis.
  • Atkreipkite dėmesį į rodmenis ir palyginkite jį su santykinės drėgmės diapazonu, kuris tinka jūsų vietovėje.
  • Jei reikia, sureguliuokite drėgmės lygį naudodami ventiliatorius, vėsų ar šiltą orą arba įpildami arba pašalindami iš oro drėgmę.

Kokie yra papildomi santykinės drėgmės matavimo patarimai?

Štai keletas papildomų patarimų, kurie padės tiksliai išmatuoti santykinę drėgmę:

  • Prieš naudodami įsitikinkite, kad higrometras yra tinkamai sukalibruotas.
  • Higrometrą laikykite atokiau nuo tiesioginių saulės spindulių, skersvėjų ir šilumos ar drėgmės šaltinių.
  • Norėdami geriau suprasti santykinę drėgmę toje vietoje, atlikite kelis rodmenis skirtingu dienos metu.
  • Norint tinkamai suprasti santykinę drėgmę, būtina žinoti oro temperatūrą. Temperatūrai matuoti naudokite termometrą.

Santykinės drėgmės matavimas yra paprastas būdas suprasti, koks oras aplink jus ir kaip jis gali paveikti jūsų sveikatą ir komfortą. Naudodami tinkamus įrankius ir atlikdami reikiamus veiksmus, galite tiksliai nustatyti santykinę drėgmę ir imtis reikiamų veiksmų oro kokybei pagerinti.

Oro tankis ir tūris: santykinės drėgmės mokslo supratimas

Oras yra medžiaga, kurioje yra dalelių, tokių kaip molekulės, kurios nuolat juda. Dalelių skaičius tam tikrame oro tūryje yra žinomas kaip oro tankis. Į orą įpylus vandens garų, pasikeičia oro tankis ir tūris. Šis oro tankio pokytis yra santykinė drėgmė.

Slėgio vaidmuo matuojant santykinę drėgmę

Mokslinis instrumentas, naudojamas santykinei oro drėgmei matuoti, yra žinomas kaip higrometras. Šis prietaisas matuoja dalinį vandens garų slėgį ore. Higrometras kalibruojamas pagal tam tikrą temperatūrą ir slėgį, paprastai jūros lygyje, kuris yra žinomas kaip standartinė būsena. Keičiantis slėgiui, atsirandantis oro tankio pokytis turi įtakos santykinės drėgmės matavimui. Todėl, norint užtikrinti tikslius rodmenis, būtina reguliariai tikrinti prietaisą.

Idealių dujų įstatymo įtaka santykinei oro drėgmei

Idealiųjų dujų dėsnis yra mokslinis principas, apibūdinantis ryšį tarp dujų slėgio, tūrio ir temperatūros. Šis dėsnis gali būti taikomas orui, kuris yra dujų mišinys. Idealiųjų dujų dėsnis teigia, kad didėjant dujų tūriui slėgis mažėja ir atvirkščiai. Tai reiškia, kad oro tūrio pokyčiai gali turėti įtakos santykinei oro drėgmei.

Pavyzdžiai, kaip santykinė drėgmė veikia mūsų kasdienį gyvenimą

Toliau pateikiami keli pavyzdžiai, kaip santykinė drėgmė veikia mūsų kasdienį gyvenimą:

  • Dėl didelės santykinės drėgmės jaučiamės karšti ir lipnūs, o esant žemai santykinei oro drėgmei gali jaustis sausi ir niežti.
  • Santykinė drėgmė turi įtakos dažų džiūvimo laikui, todėl prieš pradedant bet kokius dažymo darbus būtina žinoti santykinę drėgmę.
  • Santykinė drėgmė turi įtakos iš medžio pagamintų muzikos instrumentų, tokių kaip gitaros ir smuikai, veikimui. Dėl didelės santykinės drėgmės mediena gali išsipūsti, o esant žemai santykinei drėgmei mediena gali susitraukti ir skilinėti.
  • Santykinė drėgmė turi įtakos augalų augimui, nes augalams klestėti reikalingas tam tikras drėgmės lygis.

Kaip slėgis veikia santykinę drėgmę

Kai sistema šildoma izobariniu būdu, tai reiškia, kad ji šildoma nesikeičiant sistemos slėgiui, santykinė sistemos drėgmė sumažėja. Taip yra todėl, kad didėjant temperatūrai, pusiausvyros vandens garų slėgis didėja. Dėl to mažėja dalinio vandens garų slėgio ir gryno vandens pusiausvyros garų slėgio santykis, todėl mažėja ir santykinė oro drėgmė.

Kita vertus, kai sistema suspaudžiama izotermiškai, tai reiškia, kad ji suspaudžiama nesikeičiant temperatūrai, padidėja santykinė sistemos drėgmė. Taip yra todėl, kad sistemos tūris mažėja, todėl padidėja dalinis vandens garų slėgis. Dėl to padidėja dalinio vandens garų slėgio ir gryno vandens pusiausvyros garų slėgio santykis, todėl didėja ir santykinė oro drėgmė.

Sudėtingų veiksnių, turinčių įtakos santykinei oro drėgmei, supratimas

Nors santykinės drėgmės priklausomybė nuo slėgio yra nusistovėjęs empirinis ryšys, svarbu pažymėti, kad slėgio, temperatūros ir dujų mišinio savybių sąveika gali būti gana sudėtinga. Visų pirma, stiprinimo koeficientas, kuris priklauso nuo dujų mišinio savybių, gali labai paveikti santykinę sistemos drėgmę.

Norint apskaičiuoti santykinę sistemos drėgmę, paprasčiausias būdas yra naudoti rasos taško higrometrą – prietaisą, matuojantį temperatūrą, kuriai esant ant atvėsusio paviršiaus pradeda formuotis rasa. Tada rasos taško temperatūra naudojama santykinei sistemos drėgmei įvertinti naudojant lygtį, kuri priklauso nuo dujų mišinio savybių.

Drėgmės poveikis aplinkai ir sveikatai

  • Didelis drėgmės lygis gali sukelti drėgmės perteklių, dėl kurio gali augti pelėsiai ir pažeisti statybinės medžiagos.
  • Dėl itin sauso oro medžiagos gali tapti trapios ir įtrūkti.
  • Drėgmė gali turėti įtakos medžiagų šiluminėms savybėms, todėl jos tampa mažiau efektyvios izoliuojant ar vėsinant.
  • Drėgmė taip pat gali turėti įtakos jautrių medžiagų, tokių kaip elektronika ar meno kūriniai, eksploatavimo trukmei.

Poveikis klimatui ir sezonams

  • Drėgmė turi įtakos vidutinei regiono temperatūrai, nes drėgnesniuose regionuose temperatūra paprastai būna vėsesnė, o sausesniuose – aukštesnė.
  • Drėgmė daro įtaką radiaciniam žemės paviršiaus atšilimui, prisideda prie šiltnamio efekto ir klimato kaitos.
  • Drėgmė turi įtakos metų laikams, o vasara dažniausiai yra drėgniausias sezonas daugelyje vietų.
  • Rasos taškas, kuris yra taškas, kuriame vandens garai ore pradeda kondensuotis, yra drėgmės matas ir gali būti naudojamas prognozuoti oro sąlygas.

Poveikis sveikatai ir vėsinimui

  • Dėl didelio drėgmės lygio lauke gali pasijusti šilčiau, nes bendras oro temperatūros ir drėgmės poveikis sukuria šilumos indeksą.
  • Drėgmė turi įtakos organizmo gebėjimui atvėsti prakaituojant, todėl karštomis ir drėgnomis dienomis jis jaučiasi nepatogiai.
  • Drėgmė taip pat gali turėti įtakos patalpų oro kokybei ir pelėsių augimui, o tai gali turėti neigiamos įtakos kvėpavimo takų sveikatai.
  • Drėgmė turi įtakos aušinimo sistemų efektyvumui, o dėl didesnio drėgmės lygio sunkiau vėsinti erdvę.

Poveikis energetikai ir aplinkos kontrolei

  • Drėgmė turi įtakos energijai, reikalingai erdvei vėsinti arba šildyti, o esant aukštesniam drėgmės lygiui, reikia daugiau energijos, kad būtų pasiektas toks pat komforto lygis.
  • Drėgmė turi įtakos energijai, reikalingai pramoniniams procesams, tokiems kaip medžiagų džiovinimas ar kietėjimas.
  • Drėgmė turi įtakos gebėjimui kontroliuoti aplinkos sąlygas tokiose erdvėse kaip šiltnamiai ar duomenų centrai.
  • Drėgmė yra populiari tema techniniuose žurnaluose ir dažnai taikoma projektuojant ŠVOK sistemas ir kitas aplinkos kontrolės sistemas.

Apskritai drėgmė turi didelį poveikį aplinkai, sveikatai ir energijos suvartojimui įvairiose pasaulio vietose. Norint išlaikyti patogią ir sveiką gyvenimo ir darbo aplinką, svarbu suprasti drėgmės poveikį ir kaip ją kontroliuoti.

Įdomūs faktai apie santykinę oro drėgmę

Kai santykinė oro drėgmė yra didelė, galite jaustis aukštesnė nei tikroji temperatūra, nes prakaituodamas jūsų kūnas negali efektyviai atvėsti. Kita vertus, kai santykinė oro drėgmė yra žema, galite jaustis vėsiau nei tikroji temperatūra, nes prakaitas greičiau išgaruoja, todėl jaučiatės sausas ir vėsus.

Patalpų drėgmės lygis turi būti kontroliuojamas

Santykinės drėgmės lygio palaikymas nuo 30 % iki 50 % patalpose yra idealus komfortas ir sveikata. Jei drėgmė yra per maža, tai gali išsausėti odą, sukelti statinę elektrą ir sugadinti medinius baldus. Jei jis yra per didelis, tai gali paskatinti pelėsių augimą ir dulkių erkutės (štai kaip jomis rūpintis), kuris gali sukelti alergiją ir kvėpavimo sutrikimus.

Vandens garai yra lengvesni už orą

Vandens garai yra lengvesni už sausą orą, o tai reiškia, kad drėgnas oras yra mažiau tankus nei sausas. Štai kodėl drėgnas oras kyla aukštyn ir atmosferoje gali susidaryti debesys ir rūkas.

Dėl perpildymo gali susidaryti debesys ir rūkas

Kai oras atšaldomas, santykinė oro drėgmė didėja. Jei oras tampa prisotintas, vandens garų perteklius kondensuosis į mažus skysčio lašelius arba ledo kristalus, sudarydami debesis arba rūką. Jei nėra dalelių, vadinamų branduoliais, kurie gali veikti kaip paviršius vandens garams kondensuotis, oras gali tapti persotintas, todėl gali susidaryti rūkas.

Wilsono debesų kamera paaiškina debesų susidarymą

Nors ir tiesiogiai nesusijusi su santykine drėgme, fiziko Charleso Wilsono sukurta Wilsono debesų kamera susideda iš sandarios talpyklos, užpildytos persotintais alkoholio ir vandens garais. Kai įkrauta dalelė praeina pro talpyklą, ji jonizuoja garus, todėl susidaro matomi lašeliai, kurie išauga į debesis primenančius darinius. Šis principas yra analogiškas debesų susidarymui atmosferoje.

Drėgmė gali turėti įtakos jūros lygiui

Kylant vandenyno temperatūrai, vandens molekulės įgauna kinetinę energiją ir išgaruoja, todėl virš jūros esančiame ore padidėja vandens garų kiekis. Dėl to padidėja atmosferos slėgis, dėl kurio gali kilti jūros lygis. Be to, vandens garų perteklius atmosferoje gali sukelti daugiau kritulių, o tai taip pat gali prisidėti prie jūros lygio kilimo.

Drėgmė gali paveikti objektų masę

Kai daiktas sugeria vandens garus iš oro, jo masė didėja. Tai gali kelti susirūpinimą pramonės šakose, kuriose reikalingi tikslūs matavimai, pavyzdžiui, farmacijos ar elektronikos pramonėje. Be to, drėgmė gali turėti įtakos maisto produktų svoriui, todėl receptų matavimai gali būti netikslūs.

Apibendrinant galima pasakyti, kad santykinė oro drėgmė yra įdomi tema, kuri daro įtaką mūsų kasdieniam gyvenimui daugiau, nei galime įsivaizduoti. Norint išlaikyti sveiką ir saugią aplinką, svarbu suprasti drėgmės komponentus ir principus, pradedant komforto lygiu ir baigiant jūros lygio kilimu.

Išvada

Taigi, trumpai tariant, santykinė drėgmė. Tai vandens garų kiekio ore matavimas, palyginti su maksimaliu galimu, atsižvelgiant į temperatūrą. Turite žinoti santykinę drėgmę, kad suprastumėte oro kokybę ir komfortą, ir tai yra paprastas būdas. Taigi, nebijokite naudoti higrometro ir jį išmatuoti!

Aš esu Joostas Nusselderis, Tools Doctor įkūrėjas, turinio rinkodaros specialistas ir tėtis. Man patinka išbandyti naują įrangą, o kartu su savo komanda nuo 2016 m. kuriu išsamius tinklaraščio straipsnius, kad padėtų ištikimiems skaitytojams gauti įrankių ir kūrimo patarimų.