Vlhkost je důležitou charakteristikou prostředí. Ne každý však plně rozumí tomu, co se rozumí hodnotami indikátorů uvedených ve zprávách o počasí. Relativní vlhkost a absolutní vlhkost jsou příbuzné pojmy. Není možné pochopit podstatu jednoho bez pochopení druhého.
Vzduch a vlhkost
Vzduch obsahuje směs látek v plynném stavu. První je dusík a kyslík. Jejich celkové složení (100 %) obsahuje přibližně 75 % a 23 % hmotnostních. Asi 1,3 % argonu, méně než 0,05 % tvoří oxid uhličitý. Zbytek (chybějící hmotnostní podíl asi 0,005 % celkem) je xenon, vodík, krypton, helium, metan a neon.
Ve vzduchu je také vždy určité množství vlhkosti. Do atmosféry se dostává po odpaření molekul vody ze světových oceánů, svlhká půda. V uzavřeném prostoru se jeho obsah může lišit od vnějšího prostředí a závisí na přítomnosti dalších zdrojů příjmu a spotřeby.
Pro přesnější definici fyzikálních charakteristik a kvantitativních ukazatelů se používají dva pojmy: relativní vlhkost a absolutní vlhkost. V každodenním životě se při sušení prádla v procesu vaření tvoří přebytečná vodní pára. Lidé a zvířata jej vylučují dýcháním, rostliny v důsledku výměny plynů. Při výrobě může být změna poměru vodní páry způsobena kondenzací v důsledku teplotních rozdílů.
Absolutní a relativní vlhkost vzduchu: rysy použití termínu
Jak důležité je znát přesné množství vodní páry v atmosféře? Tyto parametry slouží k výpočtu předpovědí počasí, možnosti srážek a jejich objemu a drah pohybu front. Na základě toho jsou stanovena rizika cyklónů a zejména hurikánů, které mohou pro region představovat vážné nebezpečí.
Jaký je rozdíl mezi těmito dvěma pojmy? Obecně platí, že relativní vlhkost i absolutní vlhkost udávají množství vodní páry ve vzduchu. Ale první ukazatel je určen výpočtem. Druhou lze měřit fyzikálními metodami s výsledkem v g/m3.
Se změnou okolní teploty se však tyto hodnoty mění. Je známo, že maximální množství vodní páry, které může být obsaženo ve vzduchu, je absolutní vlhkost. Ale pro režimy +1°C a+10°C tyto hodnoty se budou lišit.
Závislost kvantitativního obsahu vodní páry ve vzduchu na teplotě se zobrazuje v indikátoru relativní vlhkosti. Vypočítá se pomocí vzorce. Výsledek je vyjádřen v procentech (objektivní ukazatel maximální možné hodnoty).
Vliv podmínek prostředí
Jak se změní absolutní a relativní vlhkost vzduchu se zvýšením teploty, například z +15°C na +25°C? S jeho nárůstem se zvyšuje tlak vodní páry. To znamená, že do jednotkového objemu (1 m3) se vejde více molekul vody. V důsledku toho se zvyšuje i absolutní vlhkost. Relativní se pak sníží. Skutečný obsah vodní páry totiž zůstal na stejné úrovni, ale zvýšila se maximální možná hodnota. Podle vzorce (jednoho vydělením a vynásobení výsledku 100 %) bude výsledkem snížení ukazatele.
Jak se změní absolutní a relativní vlhkost s klesající teplotou? Co se stane, když klesnete z +15°C na +5°C? Tím se sníží absolutní vlhkost. Podle toho v 1 m3. vzduchová směs vodní páry se vejde pokud možno menší množství. Výpočet podle vzorce ukáže zvýšení konečného ukazatele - procento relativní vlhkosti se zvýší.
Význam pro člověka
Při nadměrném množství vodní páry je cítit dusno, je-li nedostatek, je cítitsuchá kůže a žízeň. Je zřejmé, že vlhkost surového vzduchu je vyšší. Při přebytku se přebytečná voda nezadržuje v plynném stavu a přechází do kapalného nebo pevného prostředí. V atmosféře se řítí dolů, to se projevuje srážkami (mlha, mráz). Uvnitř se na vnitřních předmětech tvoří vrstva kondenzátu, která se ráno rosí na povrchu trávy.
Vzrůst teploty se snáze snáší v suchém prostředí. Stejný režim, ale při relativní vlhkosti nad 90 %, však způsobuje rychlé přehřátí organismu. Tělo s tímto jevem bojuje stejným způsobem – s potem se uvolňuje teplo. Ale na suchém vzduchu se rychle odpařuje (vysychá) z povrchu těla. Ve vlhkém prostředí k tomu prakticky nedochází. Nejvhodnější (komfortní) režim pro člověka je 40-60%.
Měření relativní a absolutní vlhkosti
K čemu to je? V sypkých materiálech za vlhkého počasí klesá obsah sušiny na jednotku objemu. Tento rozdíl není tak významný, ale při velkých objemech může „vyústít“do skutečně stanoveného množství.
Výrobky (obilí, mouka, cement) mají přijatelný práh vlhkosti, při kterém je lze skladovat bez ztráty kvality nebo technologických vlastností. Proto je pro skladovací zařízení povinné sledování indikátorů a jejich udržování na optimální úrovni. Tím, že snižují vlhkost ve vzduchu, snižují ji také ve výrobcích.
Nástroje
V praxi se skutečná vlhkost měří vlhkoměry. Dříve byly dvěpřístup. Jedna je založena na změně roztažitelnosti vlasů (lidských nebo zvířecích). Druhý je založen na rozdílu mezi hodnotami teploměru v suchém a vlhkém prostředí (psychrometrické).
Ve vlasovém vlhkoměru je jehla mechanismu spojena s vlasy nataženými na rámu. Mění fyzikální vlastnosti v závislosti na vlhkosti okolního vzduchu. Šipka se odchyluje od referenční hodnoty. Její pohyby jsou sledovány na použité stupnici.
Relativní vlhkost a absolutní vlhkost, jak víte, závisí na okolní teplotě. Tato funkce se používá v psychrometru. Při určování se odečítají údaje ze dvou sousedních teploměrů. Baňka jedna (suchá) je za normálních podmínek. Druhý (mokrý) to má zabalený v knotu, který je napojený na nádržku s vodou.
V takových podmínkách teploměr měří okolní prostředí, přičemž bere v úvahu vypařující se vlhkost. A tento indikátor závisí na množství vodní páry ve vzduchu. Rozdíl je určen. Hodnotu relativní vlhkosti určují speciální tabulky.
V poslední době se stále více používají senzory, které využívají změny elektrických charakteristik určitých materiálů. Pro potvrzení výsledků a ověření přístrojů existují referenční nastavení.
