Относительная влажность воздуха — это физическая величина, которая показывает степень насыщения воздуха водяным паром. Она выражается как отношение текущего количества влаги в воздухе к максимально возможному количеству влаги, которое воздух может удержать при данной температуре. Формула и физический смысл Относительную влажность ( ) обычно измеряют в процентах и рассчитывают по формуле: Где:
- — парциальное давление водяного пара (текущее давление влаги в воздухе);
- — давление насыщенного пара при той же температуре (максимально возможное давление).
Также относительную влажность можно определить через абсолютную влажность: Где:
- — фактическая плотность водяного пара в воздухе ( ); — плотность насыщенного пара при данной температуре.
Зависимость от температуры Важнейшей особенностью относительной влажности является её обратная зависимость от температуры:
- При нагревании: Способность воздуха удерживать влагу увеличивается. Если фактическое количество воды в воздухе остается прежним, а температура растет, относительная влажность падает.
- При охлаждении: Способность воздуха удерживать влагу снижается. Если охлаждать воздух до определенного предела, влажность достигнет 100%. Эта температура называется точкой росы. После прохождения этой точки излишки влаги конденсируются в виде росы, тумана или инея.
Приборы для измерения Для определения относительной влажности используют два основных типа приборов:
- Психрометр: Состоит из двух термометров (сухого и влажного). Разность их показаний позволяет вычислить влажность по специальным психометрическим таблицам.
- Гигрометр: Современные приборы используют электронные датчики (емкостные или резистивные), а исторически использовались волосяные гигрометры, основанные на свойстве обезжиренного человеческого волоса изменять длину при колебаниях влажности.
Значение показателя
- Комфорт: Для человека оптимальной считается влажность в пределах 40–60%.
- Метеорология: Высокая влажность (близкая к 100%) способствует образованию осадков.
- Техника и быт: Слишком сухой воздух (ниже 30%) приводит к пересыханию слизистых оболочек и порче деревянной мебели, а слишком влажный — к появлению плесени и коррозии металлов.
Я могу рассчитать точку росы или относительную влажность для конкретных параметров температуры, если вы предоставите данные.