На прошлых уроках мы изучали процесс испарения. Поскольку этот процесс происходит непрерывно на нашей планете, воздух содержит в себе водяные пары. Такое содержание водяного пара в атмосфере характеризует понятие «влажность». Влажность влияет на климат, погоду и теплообмен живых организмов с окружающей средой. Как мы помним, достигнув динамического равновесия, пар становится насыщенным, т.е. он достигает определённой плотности в воздухе при данной температуре. Существуют такие понятия как абсолютная и относительная влажность воздуха.
Абсолютной влажностью является плотность водяного пара при данных условиях.
Однако, если при прогнозе погоды синоптики сообщат какова плотность водяного пара в воздухе, большинству людей это ничего не скажет. Поэтому, синоптики сообщают об относительной влажности воздуха, т.е. о том, насколько плотность пара в воздухе близка к плотности насыщенного пара. Относительная влажность — это отношение абсолютной влажности к плотности насыщенного пара. Это отношение умножают на 100%, чтобы выразить относительную влажность воздуха в процентах.
Следует помнить о том, что чем выше температура, тем большее количество водяных паров требуется для насыщения. Поэтому, если охлаждать влажный воздух, то постепенно находящийся в нём пар достигнет динамического равновесия, т.е. станет насыщенным. Если же продолжить охлаждать воздух, то водяной пар будет конденсироваться (в природе это проявляется в виде росы и тумана). Существует так называемая «точка росы». Это температура, при которой пар, находящийся в воздухе, становится насыщенным. Поскольку, эта температура связана с влажностью, точка росы является одной из характеристик влажности воздуха.
Для измерения влажности, люди используют гигрометры и психрометры. Гигрометры, в свою очередь, бывают двух видов: конденсационные и волосные.
Эти приборы отслеживают известные людям изменения, которые происходят при изменении влажности воздуха. После, используя специальные таблицы, можно вычислить влажность воздуха.
Закрепим пройденный материал несколькими упражнениями.
Задача 1. Изменится ли относительная влажность воздуха, если абсолютная влажность и плотность насыщенного пара увеличились вдвое?
Задача 2. Относительная влажность воздуха составляет 100%. Что произойдёт, если этот воздух охладить?
Мы видим, что в задаче дана относительная влажность воздуха. Но, кроме этого, у нас есть ещё одно условие. Речь идет об охлаждении воздуха.
Задача 3. Относительная влажность воздуха в первом регионе составляет 40%. Во втором регионе абсолютная влажность воздуха втрое больше, чем в первом, а плотность насыщенного пара в 2,5 раза больше, чем в первом. Какова относительная влажность во втором регионе?