Z kurzu fyziky v 8. ročníku víme, že stupeň nasycení vzduchu vodní párou se nazývá vlhkost. Tato hodnota má silný vliv na pocit teploty člověka, proto je nutné ji měřit. Pojďme si krátce povědět o měření vlhkosti vzduchu v interiéru a exteriéru, jaké přístroje k tomu existují a na jakých principech fungují.
Vlhkost a její druhy
Vzhledem k tomu, že vlhkost závisí na množství vodní páry v atmosférickém vzduchu, je nejjednodušší si představit vlhkost jako hmotnost vody na jednotku objemu vzduchu. Je to vlastně hustota a používá k měření vlhkosti vzduchu gramy na metr krychlový. Tato vlhkost se nazývá absolutní.
Dalším typem vlhkosti je relativní vlhkost. Tato hodnota ukazuje, jak blízko je vodní pára ve vzduchu nasycení. Pokud je pára nasycená a vzduch obsahuje maximální množství vlhkosti, považuje se relativní vlhkost za 100 %.
Přístroje na měření vlhkosti
K měření vlhkosti se používají následující přístroje.
Kondenzační vlhkoměr
V souladu se vzorci molekulární kinetické teorie, když se vzduch ochladí, parciální tlak vodní páry v něm klesá a v určitém okamžiku se pára nasytí, začne kondenzace a ve vzduchu se objeví mlha a rosa. .
Teplota, při které pára ze vzduchu začíná kondenzovat, se nazývá rosný bod. Znáte-li rosný bod, můžete určit parciální tlak vodní páry, a tedy absolutní vlhkost.
Na tomto principu je založen kondenzační vlhkoměr. Jedná se o uzavřenou krabičku s gumovou žárovkou a teploměrem. Uvnitř je snadno odpařitelná kapalina (éter). Jedna strana krabice je leštěná pro snadné pozorování.
Profukováním vzduchu vlhkoměrem nutíme éter k odpařování a teplota vlhkoměru klesá. Jakmile je dosaženo rosného bodu, leštěný povrch vlhkoměru se zamlží a tento okamžik je zaznamenán na teploměru.
Při znalosti rosného bodu lze z tabulek zjistit parciální tlak nasycené vodní páry a absolutní vlhkost vzduchu. A když znáte okolní teplotu, můžete zjistit relativní vlhkost. Jedná se o nejpřesnější a nejúplnější metodu měření vlhkosti.
Rýže. 1. Kondenzační vlhkoměr
Vlasový vlhkoměr
Použití kondenzačního vlhkoměru není příliš pohodlné, proto se v každodenním životě nejčastěji používá vlasový vlhkoměr. Jeho působení je založeno na tom, že molekuly bílkovin, které tvoří běžné vlasy, mění při změně relativní vlhkosti svou strukturu a znatelně se roztahují, čímž vlasy prodlužují. Toto prodloužení se přenáší na ukazatel a relativní vlhkost se odečítá přímo ze stupnice.
Rýže. 2. Vlasový vlhkoměr
Psychrometr
Dalším zařízením, které měří relativní vlhkost, je psychrometr. Skládá se ze dvou teploměrů – suchého a mokrého. Čím nižší je relativní vlhkost, tím rychleji dochází k odpařování a tím nižší je teplota vlhkého teploměru.
Pomocí tabulky na přístroji se tedy určí aktuální relativní vlhkost na základě údajů dvou teploměrů.
Rýže. 3. Psychrometr
co jsme se naučili?
Nejpřesnější a nejúplnější měření vlhkosti je pomocí kondenzačního vlhkoměru. V každodenním životě je pro měření vlhkosti vhodnější vlasový vlhkoměr nebo psychrometr.
