След.: 3.  Методы определения влажности Выше: Лабораторная работа №9 Пред.: 1.  Вопросы для подготовки

2.  Краткая теория

В состав атмосферы входит водяной пар, который, несмотря
на огромные поверхности воды океанов, морей, озер и рек, не является насыщенным. Перемещение воздушных масс приводит к тому, что в одних местах нашей планеты в данный момент преобладает процесс испарения, в других -- конденсации. Количество водяных паров, содержащихся в воздухе, имеет важнейшее значение для процессов, происходящих, в атмосфере. Оно оказывает также большое влияние на жизнь растений и животных; для нормального протекания ряда технологических процессов требуется определенная влажность.

Содержание водяного пара в воздухе -- его влажность -- характеризуется рядом величин.

Абсолютной влажностью воздуха называется количество водянного пара в $1\,\text{м}^3$ воздуха, выраженное в граммах.

Так как плотность пара и его давление пропорциональны

\begin{displaymath}P={\rho\over\mu}RT\,,\end{displaymath}

где $P$ -- давление пара,
  $\rho$ -- его плотность,
  $\mu$ -- масca моля,
  $T$ -- абсолютная температура,

часто абсолютную влажность измеряют упругостью (парциальным давлением) водяного пара и выражают её в мм ртутного столба.

Для каждой температуры существует некоторое максимальное значение абсолютной влажности, равное упругости насыщенного пара при заданной температуре.

Зависимость упругости (давления) насыщенного пара от температуры представлена на рисунке 1.

\includegraphics[width=0.7\textwidth]{D:/work///lab_mol9/lab_mol9pic.1}
Рис.  1.

Это кривая равновесия жидкость-пар, разделяющая на плоскости $PT$ область жидких и парообразных состояний вещества. Точки кривой соответствуют состоянию динамического равновесия между жидкостью и паром, то есть давлению насыщенного пара. Численное значение упругости насыщенного водяного пара при различных температурах приводится в таблицах.

Ощущение сухости или сырости воздуха связано не с абсолютной, а с относительной влажностью. Под относительной влажностью воздуха понимают отношение абсолютной влажности к её максимальному значению при данной температуре. Она выражается в процентах и характеризует степень насыщения воздуха водяным паром. Относительная влажность рассчитывается из выражения:

\begin{displaymath}
r={P\over P_0}\cdot100\%\,,
\end{displaymath} (1)

где $P$ -- упругость водяного пара при данной температуре
      (абсолютная влажность),
  $P_0$ -- максимально возможная упругость пара
      при температуре опыта, то есть упругость
      насыщенного водяного пара при заданной
      температуре.

Для всех точек лежащих на кривой равновесия (рис.1), относительная влажность равна $100\%$, так как для них значения упругости пара при данной температуре и максимально возможной совпадают.


След.: 3.  Методы определения влажности Выше: Лабораторная работа №9 Пред.: 1.  Вопросы для подготовки

ЯГПУ, Отдел образовательных информационных технологий
2015-04-28