Tekanan wap air - tekanan separa (separa) wap air di udara
Kelembapan udara mutlak - jumlah wap air dalam gram setiap 1 m 3
Kelembapan khusus -
Kelembapan relatif (R) - nisbah keanjalan air. Kukus pada suhu yang sama dalam %.
Pemeluwapan ialah proses perubahan daripada gas kepada cecair.
Sublimasi - daripada gas kepada pepejal (memintas keadaan cecair)
Keadaan untuk pemejalwapan dan pemeluwapan:
Kehadiran wap air di atmosfera dalam keadaan tepu
Kehadiran pusat penghabluran
Struktur atmosfera. Senaraikan lapisan yang membentuknya dengan ketinggian.
| Nama lapisan | Lapisan | Ketinggian | Nota |
| Troposfera | sehingga 8(18) km (latitud tengah) hingga 10(12) km (kutub) hingga 16(18) km (tropika) | ||
| Bawah (lapisan geseran) | 1-2 km | Awan rendah dan kabus | |
| Purata | sehingga 6 km (di atas bawah) | awan tengah | |
| Atas | 6 hingga 10(11) | Bentuk awan di tingkat atas dan puncak kumulonimbus yang kuat | |
| tropopause | 1-2 km (antara troposph dan stratosph) | ||
| Stratosfera | sehingga 80-85 km | ||
| lebih rendah (isoterma) | Sehingga 30-35 km | t adalah malar dan seperti dalam tropopause | |
| tengah (lapisan hangat) | Dari 30(35)-55(60)km | t meningkat dengan ketinggian mencapai 50-70° (penyerapan sinaran suria ultraungu oleh ozon) | |
| Atas (lapisan campuran) | 55(60) – 80(85) km | t berkurangan dengan ketinggian -50(-70°) | |
| Ionosfera | 80(85)-1000km | 0.5 daripada jumlah jisim atmosfera | |
| Sfera hamburan | Di atas ionosfera | Molekul boleh mengatasi graviti | |
| Mesosfera | Sehingga 80 km | ||
| Termosfera | 80-800 km | ||
| Eksosfera | Sehingga 3000 |
Berikan takrifan hadapan atmosfera, berikan klasifikasinya.
Atmosph depan - zon peralihan antara jisim udara, dicirikan oleh perubahan mendadak dalam nilai unsur metrologi di ufuk. arah.
Klasifikasi:
Depan hangat - bergerak ke arah jisim udara sejuk yang berundur (apabila udara panas naik sehingga 6-7 km di sepanjang baji udara sejuk).
Hadapan sejuk - bergerak ke arah jisim udara panas yang berundur. Jenis:
Jenis pertama pencerobohan udara sejuk di sepanjang seluruh permukaan pergerakan udara panas ke atas
Jenis kedua - udara suam tidak stabil dan mengandungi rizab lembapan. Udara sejuk menggantikan udara panas (pergerakan menegak menaik muncul dalam jisim udara hangat, yang membawa kepada pembentukan awan hujan nomad, sempadan atas mencapai tropopause)
Peta topografi barik. Ciri.
Peta topografi barik - mengikut pemerhatian aerologi, ia adalah untuk repo-tey (AT850 ketinggian 1.5 km di atas tanah) (AT700 ketinggian 3 km), (AT500 - 5km) (AT300 - 9km)
Senaraikan sistem barik. Beri mereka penerangan ringkas.
Siklon (H) - sistem barik dalam bentuk isobar tertutup, dengan tekanan rendah di tengah. Kawasan penumpuan angin permukaan bertiup pada sudut 30-40° ke pusat siklon, mengikut arah lawan jam.
Palung - jalur tekanan rendah yang memanjang antara 2 antisiklon, yang mempunyai paksi yang berdekatan dengan isobar mempunyai kelengkungan maksimum
Paksi - garis tekanan min, garis penumpuan angin permukaan
Anticyclone (B) - sistem barik dalam bentuk isobar tertutup dengan tekanan tinggi di tengah, kawasan perbezaan digiling. angin. Angin mengikut arah jam, menyimpang dari isobar ke arah tekanan rendah sebanyak 30°
Rabung - jalur tekanan rendah yang memanjang antara 2 siklon, paksi yang jelas kepada paksi di sekitar yang isobar mempunyai kelengkungan maksimum. Paksi rabung - garis tekanan maks, garisan perbezaan angin permukaan
Pelana barik - sistem barik perantaraan, antara 2 siklon dan 2 antisiklon. Cuaca ditentukan oleh udara suci jisim di mana ia terbentuk. Angin lemah dan tidak stabil. Pada musim sejuk, di darat, kabus jejari dan awan bergelombang. Pada musim panas - berkuasa. dan awan kumulonimbus dengan hujan dan guruh.
Takrifkan ribut petir dan sediakan gambarajah awan petir.
Ribut petir - proses pemeluwapan wap air di atmosfera, yang mengiringi. Kilat dan guruh.
Ribut petir hadapan - apabila dua jisim udara (panas dan sejuk) berinteraksi, ia meregang dalam rantai panjang dan meliputi ruang yang besar.
Tentukan susunan pertempuran. Senaraikan apa yang perlu disediakan.
Perintah pertempuran - susunan bahagian bersama, subunit pesawat di udara untuk prestasi bersama misi tempur.
BP menyediakan:
Berjaya mengatasi pertahanan udara
Penggunaan sepenuhnya keupayaan tempur unit dan subunit
Keadaan terbaik untuk mencari dan mencapai sasaran
Keadaan terbaik untuk memerhatikan ruang udara
Kebebasan bergerak dan memandu
Kemudahan dan kesinambungan kawalan
Keselamatan pesawat daripada perlanggaran di udara
Keselamatan daripada terkena peluru sendiri
Definisi koleksi BP. Senaraikan langkah. Intipati BP.
Pengumpulan - pergerakan pesawat tunggal (kumpulan) untuk membina BP tertentu pada masa tertentu pada ketinggian tertentu di kawasan yang diluluskan
Peringkat BP:
Berlepas dan mendaki membina BP
Keluar ke titik permulaan permulaan manuver
Manuver untuk menduduki BP tertentu
Intipati BP = BP menyediakan
Terangkan kaedah mendaki pada jarak selamat.
Ia digunakan apabila berlepas secara berpasangan (pautan) dan boleh digunakan dalam kes di mana selang berlepas adalah kurang daripada jarak masa selamat untuk menembusi awan pada jarak selamat
Terangkan kaedah mendaki pada perbezaan ketinggian yang selamat (untuk laluan luncuran yang berbeza).
RBZ mengawal ketepatan mengekalkan arah tertentu dan pemeliharaan perbezaan ketinggian yang selamat oleh krew penggunaan THEM, pengendali PRV dan laporan juruterbang
Instrumen dan aksesori yang diperlukan: psikrometer stesen, psikrometer aspirasi, air suling, pipet pembasahan, dirian untuk mengukuhkan psikrometer, barometer merkuri, jadual Psikrometrik, higrometer rambut.
Udara atmosfera sentiasa mengandungi wap air, kandungannya berbeza dalam isipadu dari 0 hingga 4% dan bergantung kepada keadaan fizikal dan geografi kawasan, musim, ciri-ciri peredaran atmosfera, keadaan permukaan tanah, suhu udara , dan lain-lain.
Dalam unit isipadu udara pada suhu tertentu, kandungan wap air tidak boleh melebihi jumlah had tertentu, dipanggil tekanan wap air setinggi mungkin atau ketepuan maksimum. Ia sepadan dengan keseimbangan antara wap dan air, i.e. keadaan tepu wap.
Wap air yang terbentuk di atas permukaan sejat memberikan tekanan tertentu, yang dipanggil tekanan wap air atau tekanan separa(e).
Tekanan wap air (e) ditentukan oleh formula:
e \u003d E "- A p (t - t")
di mana E" ialah keanjalan maksimum wap air pada suhu mentol basah; p ialah tekanan atmosfera; t ialah suhu udara (suhu mentol kering), 0 C; t ialah suhu permukaan yang menyejat (suhu mentol basah), 0 C; A ialah psikrometer malar, bergantung pada reka bentuknya dan, terutamanya, pada kelajuan pergerakan udara berhampiran bahagian penerima psikrometer.Oleh itu, pemalar psikrometer stesen diambil bersamaan dengan 0.0007947, yang sepadan dengan kelajuan purata pergerakan udara dalam gerai (0.8 m/s). psikrometer ialah 0.000662 pada halaju udara malar (2 m/s) pada bahagian penerima termometer.
Tekanan separa diukur dalam milimeter merkuri atau milibar. Pada sebarang suhu, tekanan separa wap air (e) tidak boleh melebihi tekanan wap tepu (E). Untuk mengira E, terdapat formula khas untuk mereka, jadual disusun mengikut mana ia dijumpai (Lampiran 1, 2).
Kelembapan Relatif(f) ialah nisbah tekanan separa wap air kepada tekanan wap tepu di atas permukaan rata air suling pada suhu tertentu, dinyatakan dalam %.
Kelembapan relatif menunjukkan seberapa dekat atau jauh udara untuk tepu dengan wap air, ditentukan dengan ketepatan 1%.
defisit tepu(d) ialah perbezaan antara tekanan wap air tepu dan tekanan separanya. d \u003d E - e.
Defisit tepu dinyatakan dalam mmHg atau milibar.
Kelembapan mutlak(g) - jumlah wap air dalam 1m 3 udara, dinyatakan dalam gram.
Jika tekanan udara dinyatakan dalam milibar, maka g ditentukan oleh formula:
Jika tekanan udara dinyatakan dalam milimeter, maka g ditentukan oleh formula:
di mana L ialah pekali pengembangan gas, bersamaan dengan 1/273, atau 0.00366.
Titik embun(t d) - suhu di mana wap air yang terkandung dalam udara pada tekanan malar mencapai keadaan tepu berkenaan dengan permukaan rata air tulen atau ais. Takat embun ditentukan kepada sepersepuluh darjah terdekat.
Kaedah untuk mengukur kelembapan udara
Kaedah psikometrik- ini adalah kaedah utama untuk menentukan kelembapan udara, yang berdasarkan pengukuran suhu udara dan suhu termometer yang dibasahi dengan air - suhu keseimbangan termodinamik antara penggunaan haba untuk penyejatan dari permukaan basah dan aliran masuk haba ke termometer dari persekitaran. Penentuan kelembapan udara dengan kaedah ini dijalankan mengikut bacaan psikrometer - instrumen yang terdiri daripada dua termometer. Bahagian penerima (takungan) salah satu termometer psikrometrik dibalut dengan kambrik, yang berada dalam keadaan lembap (mentol basah) Penyejatan berlaku dari permukaan takungan termometer mentol basah, yang menggunakan haba. Termometer lain psikrometer adalah kering, ia menunjukkan suhu udara. Termometer yang dibasahi menunjukkan suhunya sendiri, yang bergantung kepada kadar penyejatan air dari permukaan tangki.
Untuk mengukur kelembapan udara, dua jenis psikrometer digunakan: stesen dan aspirasi.
Psikrometer stesen terdiri daripada dua termometer yang sama dengan pembahagian melalui 0.2 0, dipasang secara menegak pada tripod dalam gerai psikrometrik. Takungan termometer kanan dibalut rapat dalam satu lapisan dengan sekeping kambrik, yang hujungnya diturunkan ke dalam segelas air suling. Kaca ditutup dengan penutup dengan slot untuk kambrik. Pemasangan termometer di gerai psikrometrik ditunjukkan dalam rajah. dua puluh.
Bacaan pada termometer perlu diambil secepat mungkin, kerana kehadiran pemerhati berhampiran termometer boleh memesongkan bacaan. Pertama, persepuluhan dikira dan direkodkan, dan kemudian keseluruhan darjah.
Pemerhatian psikrometer dijalankan pada mana-mana suhu udara positif, dan pada suhu negatif hanya sehingga -10 0, kerana pada suhu yang lebih rendah keputusan cerapan menjadi tidak boleh dipercayai. Pada suhu udara di bawah 0 0, hujung batiste pada mentol basah terputus. Batiste dilembapkan selama 30 minit sebelum pemerhatian bermula dengan merendam takungan termometer di dalam segelas air.
nasi. 20 Pemasangan termometer di pondok psikrometrik
Pada suhu negatif, air pada kambrik boleh bukan sahaja dalam keadaan pepejal (ais), tetapi juga dalam keadaan cecair (air supercooled). Dari luar, sangat sukar untuk diceritakan. Untuk melakukan ini, anda perlu menyentuh cambric dengan pensil, di hujungnya terdapat sekeping ais atau salji, dan ikut termometer. Jika pada saat menyentuh lajur merkuri naik, maka terdapat air pada kambrik, yang berubah menjadi ais; pada masa yang sama, haba pendam dibebaskan, yang menyebabkan bacaan termometer meningkat. Jika, dengan menyentuh kambrik, bacaan termometer tidak berubah, maka terdapat ais pada batiste, dan tiada perubahan dalam keadaan pengagregatan.
Perakaunan untuk keadaan pengagregatan air dalam tangki mentol basah adalah sangat penting, kerana keanjalan maksimum wap air, yang termasuk dalam formula psikrometrik, adalah berbeza berbanding air dan ais.
Pengiraan ciri-ciri kelembapan udara mengikut bacaan psikrometer dijalankan menggunakan jadual psikrometric yang disusun mengikut formula. Dalam jadual psikrometrik, nilai siap t d, e, f, d untuk kombinasi t dan t "yang berbeza pada pemalar A bersamaan dengan 0.0007947 dan tekanan atmosfera 1000 mb. Jika tekanan udara lebih atau kurang daripada 1000 mb, pembetulan dibuat pada ciri-ciri kelembapan. Pindaan keanjalan wap air didapati dengan nilai tekanan atmosfera dan perbezaan antara bacaan termometer kering dan basah. Pada tekanan atmosfera kurang daripada 1000 mb, pembetulan ini adalah positif, jika melebihi 1000 mb, ia dimasukkan dengan tanda tolak.
Psikrometer aspirasi(rajah 21) terdiri daripada dua termometer psikrometrik 1 , 2 dengan nilai bahagi 0.2 0 diletakkan dalam rangka logam.
Bingkai terdiri daripada tiub 3 , bercabang ke bawah, dan perlindungan sisi 4 . Hujung atas tiub 3 disambungkan kepada penyedut 7 menghisap udara luar melalui tiub 5 dan 6 di mana tangki termometer terletak 10, 11 . Aspirator mempunyai mekanisme spring. Spring dihidupkan dengan kunci 8 . tiub 5 dan 6 dibuat berganda. Takungan salah satu termometer (kanan) dibalut dengan kambrik pintasan. Permukaan psikrometer bersalut nikel dan digilap memantulkan sinaran matahari dengan baik. Oleh itu, tiada perlindungan tambahan diperlukan untuk pemasangannya dan ia dipasang di luar rumah. Psikrometer aspirasi digunakan untuk pemerhatian kecerunan di stesen meteorologi, serta dalam kajian mikroklimat lapangan.
nasi. 21 Psikrometer aspirasi
Sebelum pemerhatian, psikrometer dibawa keluar dari bilik 30 minit pada musim sejuk dan 15 minit pada musim panas. Batiste termometer kanan dibasahkan dengan mentol getah 9 dengan pipet pada musim panas 4 minit, dan pada musim sejuk 30 minit sebelum tempoh pemerhatian. Selepas membasahkan, aspirator dimulakan, yang pada masa pengiraan harus berfungsi pada kelajuan penuh. Oleh itu, pada musim sejuk, 4 minit sebelum bacaan, anda perlu memulakan psikrometer untuk kali kedua.
Ciri-ciri kelembapan udara mengikut psikrometer aspirasi juga dikira menggunakan jadual psikrometrik. Pemalar psikrometrik untuk instrumen ini ialah 0.000662.
Kaedah higrometrik - berdasarkan sifat rambut manusia bebas lemak untuk menukar panjangnya dengan perubahan kelembapan udara.
Higrometer rambut(Gamb. 22). Bahagian utama hygrometer rambut adalah dibuang lemak (dirawat dalam eter dan alkohol) rambut manusia, yang mempunyai keupayaan untuk mengubah panjangnya di bawah pengaruh perubahan kelembapan relatif. Apabila kelembapan relatif rambut berkurangan 1 ditetapkan pada bingkai 2 , memendekkan, dengan peningkatan - memanjangkan.
Hujung atas rambut dilekatkan pada skru pelarasan 3 , yang mana anda boleh menukar kedudukan anak panah 7 pada skala 9 higrometer. Hujung bawah rambut disambungkan ke blok dalam bentuk gerbang 4 duduk di atas batang 5. berat badan 6 Blok ini berfungsi untuk meregangkan rambut. Pada paksi blok 8 anak panah bertetulang 7 , hujung bebas yang bergerak mengikut skala apabila kelembapan berubah.
Nilai pembahagian skala hygrometer ialah 1% kelembapan relatif. Pembahagian pada skala tidak sekata: pada nilai kelembapan rendah ia lebih besar, dan pada nilai tinggi ia lebih kecil. Penggunaan skala sedemikian adalah disebabkan oleh fakta bahawa perubahan panjang rambut lebih cepat pada nilai kelembapan rendah dan lebih perlahan pada nilai kelembapan tinggi.
nasi. 22 Higrometer rambut
Dengan tindakan yang berpanjangan, hygrometers menjadi kurang sensitif terhadap perubahan dalam kelembapan: rambut dicabut dan kotor, dan filem itu kering. Dengan pemikiran ini, selalunya perlu untuk membandingkan peranti dengan psikrometer dan mencari pembetulannya, yang mana teknik grafik digunakan. Untuk melakukan ini, titik diplot pada grid koordinat mengikut data pemerhatian serentak kelembapan relatif menggunakan psikrometer dan hygrometer dalam tempoh yang lama (contohnya, semasa bulan-bulan musim luruh semasa menyediakan hygrometer untuk musim sejuk) dan melalui pertengahan daripada jalur, di mana titik terletak lebih padat, garis licin dilukis supaya sepanjang kedua-dua belahnya, jika boleh, bilangan mata yang sama (Rajah 23).
Pada masa hadapan, menggunakan baris ini, untuk sebarang bacaan higrometer, anda boleh mencari nilai kelembapan relatif yang sepadan menggunakan psikrometer stesen. Sebagai contoh, jika bacaan hygrometer ialah 75%, maka kelembapan relatif yang diperbetulkan ialah 73%.
Untuk penggunaan jadual yang lebih mudah, jadual penukaran disusun. Lajur menegak pertama (puluhan) dan garis mendatar pertama (unit) memberikan skala hygrometer. Sel-sel merekodkan nilai kelembapan relatif yang diambil dari lengkung. Menggunakan jadual ini, mengikut bacaan hygrometer, nilai kelembapan relatif yang diperbetulkan didapati.
Rajah 23 Graf pembetulan higrometer
Pemerhatian hygrometer adalah sangat penting pada musim sejuk, apabila instrumen ini selalunya kekal sebagai satu-satunya untuk menentukan kelembapan udara. Oleh itu, pada bulan-bulan musim luruh, ia dikawal dengan teliti dan jadual pemindahan dibina, yang digunakan sepanjang musim sejuk.
1 Biasakan diri anda dengan jadual psikrometrik dengan membuat penjelasan untuknya dan menganalisis contoh.
2 Biasakan diri anda dengan peranti stesen dan psikrometer aspirasi.
3 Ambil ukuran dengan psikrometer aspirasi.
4 Mengikut bacaan termometer kering dan basah serta magnitud tekanan, menggunakan jadual psikrometrik, tentukan ciri-ciri kelembapan udara.
Catatkan hasil pemerhatian dalam buku nota.
Kelembapan adalah ciri penting persekitaran. Tetapi tidak semua orang memahami sepenuhnya apa yang dimaksudkan dengan laporan cuaca. dan kelembapan mutlak adalah konsep yang berkaitan. Tidak mungkin untuk memahami intipati satu tanpa memahami yang lain.
Udara mengandungi campuran bahan dalam keadaan gas. Yang pertama ialah nitrogen dan oksigen. Jumlah komposisi mereka (100%) mengandungi kira-kira 75% dan 23% mengikut berat, masing-masing. Kira-kira 1.3% argon, kurang daripada 0.05% ialah karbon dioksida. Bakinya (tiada kira-kira 0.005% secara keseluruhan) ialah xenon, hidrogen, kripton, helium, metana dan neon.
Terdapat juga jumlah kelembapan yang berterusan di udara. Ia memasuki atmosfera selepas penyejatan molekul air dari lautan dunia, dari tanah lembap. Dalam ruang tertutup, kandungannya mungkin berbeza daripada persekitaran luaran dan bergantung kepada kehadiran sumber pendapatan dan penggunaan tambahan.
Untuk definisi ciri fizikal dan penunjuk kuantitatif yang lebih tepat, dua konsep digunakan: kelembapan relatif dan kelembapan mutlak. Dalam kehidupan seharian, lebihan terbentuk apabila mengeringkan pakaian, dalam proses memasak. Orang dan haiwan mengeluarkannya dengan pernafasan, tumbuhan akibat pertukaran gas. Dalam pengeluaran, perubahan dalam nisbah wap air boleh dikaitkan dengan pemeluwapan semasa perubahan suhu.
Sejauh manakah pentingnya mengetahui jumlah sebenar wap air di atmosfera? Parameter ini digunakan untuk mengira ramalan cuaca, kemungkinan kerpasan dan isipadunya, dan laluan pergerakan bahagian hadapan. Berdasarkan ini, risiko taufan dan terutamanya taufan, yang boleh mendatangkan bahaya serius kepada rantau ini, ditentukan.
Apakah perbezaan antara kedua-dua konsep? Secara umum, kedua-dua kelembapan relatif dan kelembapan mutlak menunjukkan jumlah wap air di udara. Tetapi penunjuk pertama ditentukan oleh pengiraan. Yang kedua boleh diukur dengan kaedah fizikal dengan keputusan dalam g/m 3 .
Walau bagaimanapun, dengan perubahan suhu ambien, penunjuk ini berubah. Adalah diketahui bahawa jumlah maksimum wap air yang boleh terkandung di udara adalah kelembapan mutlak. Tetapi untuk mod +1°C dan +10°C nilai ini akan berbeza.
Kebergantungan kandungan kuantitatif wap air di udara pada suhu dipaparkan dalam penunjuk kelembapan relatif. Ia dikira menggunakan formula. Hasilnya dinyatakan sebagai peratusan (penunjuk objektif nilai maksimum yang mungkin).
Bagaimanakah kelembapan mutlak dan relatif udara berubah dengan peningkatan suhu, contohnya, dari +15°C hingga +25°C? Dengan peningkatannya, tekanan wap air meningkat. Ini bermakna lebih banyak molekul air akan dimuatkan dalam isipadu unit (1 m3). Akibatnya, kelembapan mutlak juga meningkat. Saudara itu kemudiannya akan berkurangan. Ini kerana kandungan wap air sebenar kekal pada paras yang sama, tetapi nilai maksimum yang mungkin meningkat. Mengikut formula (membahagikan satu dengan yang lain dan mendarabkan hasilnya dengan 100%), hasilnya akan menjadi penurunan dalam penunjuk.
Bagaimanakah kelembapan mutlak dan relatif akan berubah dengan penurunan suhu? Apakah yang berlaku apabila anda menurun daripada +15°C kepada +5°C? Ini akan mengurangkan kelembapan mutlak. Sehubungan itu, dalam 1 m3. campuran udara wap air boleh memuatkan jumlah yang lebih kecil sebanyak mungkin. Pengiraan mengikut formula akan menunjukkan peningkatan dalam penunjuk akhir - peratusan kelembapan relatif akan meningkat.
Dengan kehadiran jumlah wap air yang berlebihan, rasa tersumbat, dengan kekurangan, kekeringan kulit dan dahaga terasa. Jelas sekali, kelembapan udara mentah lebih tinggi. Dengan lebihan, lebihan air tidak disimpan dalam keadaan gas dan masuk ke dalam medium cecair atau pepejal. Di atmosfera, ia bergegas turun, ini ditunjukkan oleh pemendakan (kabut, fros). Di dalam bangunan, lapisan kondensat terbentuk pada barang dalaman, dan embun terbentuk di permukaan rumput pada waktu pagi.
Kenaikan suhu lebih mudah ditanggung di dalam bilik kering. Walau bagaimanapun, mod yang sama, tetapi pada kelembapan relatif melebihi 90%, menyebabkan badan terlalu panas. Badan bergelut dengan fenomena ini dengan cara yang sama - haba dilepaskan dengan peluh. Tetapi dalam udara kering, ia cepat menyejat (kering) dari permukaan badan. Dalam persekitaran yang lembap, ini boleh dikatakan tidak berlaku. Mod yang paling sesuai (selesa) untuk seseorang ialah 40-60%.
Untuk apa itu? Dalam bahan pukal dalam cuaca basah, kandungan bahan kering per unit isipadu berkurangan. Perbezaan ini tidak begitu ketara, tetapi dengan jumlah yang besar ia boleh "menghasilkan" kepada jumlah yang benar-benar ditentukan.
Produk (bijirin, tepung, simen) mempunyai ambang lembapan yang boleh diterima di mana ia boleh disimpan tanpa kehilangan kualiti atau sifat teknologi. Oleh itu, penunjuk pemantauan dan mengekalkannya pada tahap optimum adalah wajib untuk kemudahan penyimpanan. Dengan mengurangkan kelembapan di udara, ia juga dicapai untuk mengurangkannya dalam produk.
Dalam amalan, kelembapan sebenar diukur dengan hygrometers. Dulu ada dua pendekatan. Satu adalah berdasarkan perubahan kebolehpanjangan rambut (manusia atau haiwan). Satu lagi adalah berdasarkan perbezaan antara bacaan termometer dalam persekitaran yang kering dan lembap (psychrometric).
Dalam hygrometer rambut, anak panah mekanisme disambungkan dengan rambut yang diregangkan pada bingkai. Ia mengubah sifat fizikal bergantung kepada kelembapan udara sekeliling. Anak panah menyimpang daripada nilai rujukan. Pergerakannya dijejaki pada skala yang digunakan.
Kelembapan relatif dan kelembapan mutlak udara, seperti yang anda tahu, bergantung pada suhu ambien. Ciri ini digunakan dalam psikrometer. Semasa menentukan, bacaan dua termometer bersebelahan diambil. Kelalang satu (kering) berada dalam keadaan biasa. Dalam yang lain (basah) ia dibalut dengan sumbu, yang disambungkan ke takungan air.
Di bawah keadaan sedemikian, termometer mengukur persekitaran, dengan mengambil kira kelembapan yang menyejat. Dan penunjuk ini bergantung kepada jumlah wap air di udara. Perbezaannya ditentukan. Nilai kelembapan relatif ditentukan oleh jadual khas.
Baru-baru ini, penderia yang menggunakan perubahan dalam ciri elektrik bahan tertentu telah digunakan secara meluas. Untuk mengesahkan keputusan dan mengesahkan instrumen, terdapat tetapan rujukan.
Untuk mengukur kandungan wap air di atmosfera, pelbagai ciri kelembapan udara digunakan.
Tekanan separa wap air (e) - ciri utama dan paling biasa digunakan untuk kelembapan. Ini adalah sebahagian daripada jumlah tekanan yang disebabkan oleh gas yang diberikan. Tekanan separa adalah berkadar dengan ketumpatan dan suhu mutlaknya. Ia dinyatakan dalam hektopascal.
Kelembapan Relatif (f) - nisbah tekanan wap sebenar kepada tekanan wap tepu pada suhu tertentu, dinyatakan sebagai peratusan:
Kelembapan mutlak (a) - jisim wap air dalam gram dalam 1 m 3 udara, i.e. ketumpatan wap air, dinyatakan dalam gram per meter padu.
Untuk kelembapan mutlak a ungkapan itu betul:
Sekiranya e dalam hPa, dan jika e dalam mm. rt. Seni.,
di mana e adalah dalam hectopascals (hPa); T berada dalam Kelvin (K). Ungkapan ini diperoleh jika ketumpatan wap air ρ w = (0.622e) / (R d T) dinyatakan dalam gram per 1 m 3, dan e - dalam hPa.
Perubahan kelembapan mutlak semasa proses adiabatik. Apabila udara mengembang, isipadunya bertambah, dan jumlah wap air yang sama diagihkan ke atas isipadu yang besar; akibatnya, kelembapan mutlak berkurangan. Apabila udara dimampatkan, kelembapan mutlak meningkat.
Kelembapan khusus(pecahan jisim wap air) (q) - nisbah jisim wap air dalam isipadu tertentu kepada jumlah jisim udara lembap dalam isipadu yang sama. Jika isipadu ini ialah 1 m 3, anda boleh menentukan kelembapan khusus q sebagai nisbah ketumpatan wap air kepada jumlah ketumpatan udara lembap: q \u003d ρ w / ρ
.
Kerana nilai (0.378 e/r) adalah kecil berbanding dengan perpaduan, maka ia boleh dibuang tanpa ralat besar, formula mengambil bentuk:
Jadi, kelembapan spesifik boleh dikira dengan mengetahui tekanan wap air dan tekanan udara.
Kelembapan khusus ialah kuantiti tanpa dimensi. Ia boleh dilihat dari ungkapan bahawa nilainya sentiasa kecil, sejak R berkali ganda lagi e. Selaras dengan GOST, kelembapan khusus dinyatakan dalam ppm (‰). Walau bagaimanapun, dalam amalan ia sering dinyatakan sebagai bilangan gram wap air per kilogram udara:
Tidak seperti kelembapan mutlak, kelembapan spesifik tidak berubah semasa pengembangan atau pemampatan adiabatik udara, kerana semasa proses adiabatik isipadu udara berubah, tetapi bukan jisimnya.
Nilai yang hampir dengan kelembapan khusus ialah satu lagi ciri tanpa dimensi – nisbah campuran (S). Nisbah campuran ialah nisbah jisim wap air kepada jisim udara kering dalam isipadu yang sama. Serta kelembapan khusus, dalam amalan nisbah campuran dinyatakan sebagai bilangan gram wap air per kilogram udara kering:
Suhu di mana wap air di udara mencapai tepu pada jumlah tekanan udara malar dipanggil titik embun (τ ) . Jadi, jika pada suhu udara ± 27 ° C tekanan wap di dalamnya ialah 23.4 hPa, maka udara tersebut tidak tepu. Agar ia menjadi tepu, adalah perlu untuk menurunkan suhunya kepada +20°C. Suhu +20°C ini ialah takat embun dalam kes ini. Jelas sekali, semakin kecil perbezaan antara suhu sebenar dan takat embun, semakin dekat udara kepada tepu. Pada ketepuan, takat embun adalah sama dengan suhu sebenar.
Perbezaan antara suhu udara T dan takat embun T dipanggil defisit titik embun (Δ ) :
Perbezaan antara tekanan wap tepu E pada suhu udara tertentu dan tekanan wap sebenar e di udara dipanggil defisit tepu saya (D ):
Ia dinyatakan dalam hektopascal.
5. Harian dan tahunan kelembapan udara. Taburan geografi
kelembapan udara
Kandungan mutlak wap air di udara boleh dicirikan oleh kuantiti berikut: tekanan separa, kelembapan mutlak dan nisbah campuran.
Tekanan separa wap air berubah dalam kursus harian dan tahunan. Amplitud variasi diurnal dalam latitud sederhana adalah kecil: 1-2 hPa pada musim luruh dan musim sejuk dan 3-4 hPa pada musim bunga dan musim panas, walaupun pada beberapa hari ia meningkat kepada 6-8 hPa. Di laut dan di kawasan pantai, tekanan separa wap air mempunyai variasi harian yang mudah, selari dengan variasi suhu udara diurnal (tekanan separa lebih besar pada siang hari, apabila suhu lebih tinggi). Ini juga merupakan ciri bahagian pedalaman pada musim sejuk.
Pada musim panas, di kedalaman benua, tekanan separa wap air mempunyai kursus harian berganda: 2 maxima dan 2 minima. Minimum pertama bertepatan dengan minimum suhu udara (awal pagi). Kemudian tekanan separa meningkat sehingga 9 pagi, selepas itu ia berkurangan sehingga 3 petang, apabila minimum kedua berlaku. Lebih-lebih lagi, di tempat kering, minimum ini adalah yang utama. Maksimum kedua diperhatikan sekitar 21-22 h. Sebab untuk variasi harian berganda itu adalah perkembangan perolakan dalam waktu dekat tengah hari, yang menggalakkan pergerakan wap air dari bawah ke atas, yang membawa kepada penurunan dalam air. kandungan wap berhampiran permukaan bumi (minimum pertama). Minimum kedua terbentuk kerana pemeluwapan wap air pada waktu malam.
Perjalanan tahunan tekanan wap air adalah selari dengan perjalanan suhu: pada musim panas ia lebih banyak, pada musim sejuk ia kurang. Lebih besar amplitud tahunan, lebih besar amplitud suhu. Di Belarus, tekanan separa berbeza dari 3-4 hPa pada bulan Januari hingga 14-15 hPa pada bulan Julai.
Kelembapan relatif udara adalah kepentingan praktikal yang paling besar, kerana. mencirikan tahap ketepuan udara dengan wap air. Kelembapan relatif juga mempunyai kursus harian dan tahunan.
Perjalanan harian kelembapan relatif udara bergantung pada perjalanan harian tekanan separa dan perjalanan harian tekanan tepu, yang seterusnya bergantung pada suhu udara. Tekanan separa berubah sedikit pada siang hari, dan tekanan tepu berubah dengan agak mendadak, bersama-sama dengan suhu. Oleh itu, variasi diurnal kelembapan relatif tidak bertepatan dengan variasi suhu diurnal. Apabila suhu menurun, kelembapan relatif meningkat dan sebaliknya. Kelembapan relatif minimum harian diperhatikan pada sekitar jam tengah hari (suhu maksimum), dan maksimum harian bertepatan dengan suhu minimum (sekitar matahari terbit).
Di Belarus, variasi harian kelembapan relatif pada bulan-bulan musim sejuk boleh dikatakan tidak ketara (amplitud hanya 3-5%). Pada musim panas, perbezaan antara nilai ekstrem boleh mencapai 15-20% secara purata, dan di tenggara (stesen Vasilevichi) ia melebihi 30%.
Dalam kursus tahunan, kelembapan relatif udara juga berubah secara songsang kepada suhu. Pengecualian adalah kawasan monsun, di mana tempoh kelembapan relatif maksimum bertepatan dengan tempoh angin dari laut dan hujan monsun (musim panas). Dan pada musim sejuk, kelembapan relatif udara berkurangan, yang dikaitkan dengan penyingkiran udara dari tanah besar.
Nilai terendah kelembapan relatif (65-70%) di Belarus tidak jatuh pada bulan paling panas dalam setahun, tetapi pada musim bunga peralihan - Mei, apabila kenaikan suhu di atas tanah lebih cepat daripada peningkatan kandungan lembapan di jisim udara yang datang dari permukaan laut. Pada musim panas, kelembapan relatif udara perlahan-lahan meningkat, secara purata sebanyak 2-4% sebulan. Pada bahagian sejuk tahun ini (Oktober - Mac), purata nilai bulanan kelembapan relatif adalah 80-90%, maksimum diperhatikan pada Disember 87-90%. Bermula dari Januari, kelembapan relatif udara berkurangan.
Taburan geografi kelembapan udara bergantung kepada penyejatan dan pada pemindahan lembapan oleh arus udara. Pada peta geografi, isolin tekanan wap air mengikut isoterma, terutamanya semasa musim sejuk. Nilai tertinggi e sepanjang tahun diperhatikan berhampiran khatulistiwa (20–25 hPa, sehingga 30–35 hPa). Dengan latitud, tekanan separa berkurangan, lebih-lebih lagi di atas tanah pada tahap yang lebih besar daripada di atas lautan. Di kawasan pedalaman Antartika dan Kutub Sejuk Yakut, tekanan separa wap air adalah kurang daripada 0.1 hPa. Pada musim panas, isolin tekanan separa di atas tanah melepasi dekat dengan bulatan latitudin (suhu meningkat, dan penyejatan dihadkan oleh rizab lembapan). Di kawasan daratan dengan iklim maritim, tekanan separa tinggi pada musim sejuk dan musim panas (peredaran atmosfera), di kawasan monsun rendah pada musim sejuk dan tinggi pada musim panas. Secara purata, kelembapan mutlak tahunan bagi seluruh Bumi ialah 11 g/m 3 .
Kelembapan relatif adalah tinggi di zon khatulistiwa (purata 85% dan lebih), di kawasan subpolar dan kutub. Tetapi sebab kelembapan relatif yang tinggi adalah berbeza: dalam kes pertama, tekanan separa adalah tinggi, dan suhu tidak terlalu tinggi (kekeruhan), pada kedua, tekanan separa rendah, dan suhu rendah, terutamanya pada musim sejuk. Kelembapan relatif udara juga tinggi pada musim sejuk di latitud sederhana. Pada musim panas - juga di kawasan monsun India (angin dari lautan). Kelembapan relatif yang sangat rendah sepanjang tahun di padang pasir tropika dan subtropika: Sahara, Arab, Mexico, Australia, dsb., di mana suhu sangat tinggi dan tekanan separa sangat rendah. Pada musim panas - juga di padang pasir ekstratropika Colorado dan Asia Tengah. Pada musim sejuk - di India, di mana angin tanah besar bertiup.
Tekanan separa wap air berkurangan dengan ketinggian, dan lebih cepat daripada jumlah tekanan (dan ketumpatan) udara. Kelembapan relatif berubah kurang kerap dengan ketinggian. Secara umum, kelembapan relatif udara berkurangan dengan ketinggian, tetapi pada ketinggian di mana pembentukan awan berlaku, ia meningkat. Dalam lapisan dengan taburan suhu penyongsangan, kelembapan relatif udara dikurangkan.
Pada ketinggian 1.5–2 km, ketumpatan wap air menjadi purata 2 kali lebih rendah, dan pada ketinggian 5–6 km, kandungan wap air di udara adalah 10 kali lebih rendah daripada di permukaan bumi (manakala jumlah ketumpatan udara berkurangan hanya dengan faktor 2 kali). Pada ketinggian 10–12 km, tekanan wap air adalah 100 kali lebih rendah daripada berhampiran tanah. Oleh itu, di atas 10-15 km, kandungan wap air di udara boleh diabaikan.
Kelembapan udara. Untuk mencirikan kelembapan udara, konsep berikut digunakan: keanjalan wap air, kelembapan mutlak, kelembapan relatif fisiologi, defisit tepu dan titik embun.
Tekanan wap dalam udara ialah ketegangan wap air, dinyatakan dalam unit tekanan (mm Hg, bar, N / m 52 0). Keanjalan wap air apabila ia tepu dengan udara dipanggil keanjalan maksimum, atau keanjalan tepu pada suhu tertentu. Setiap suhu sepadan dengan jumlah maksimum wap air tertentu, lebih daripada itu udara tidak dapat menyerap. Melebihi had ini menyebabkan pemeluwapan dan pemendakan titisan-cecair air dari udara.
Kelembapan mutlak adalah kandungan wap air, dinyatakan dalam gram setiap 1 m 3, dalam milimeter tekanan lajur merkuri, atau dalam sistem SI - dalam pascal (1 Ra \u003d N / m2).
Kelembapan relatif ialah nisbah tekanan wap air sebenar dalam udara kepada tekanan tepu pada suhu tertentu, dinyatakan sebagai peratusan.
Defisit tepu ialah perbezaan antara tekanan tepu dan tekanan wap sebenar dalam udara, atau antara kelembapan maksimum dan mutlak.
Titik embun ialah suhu di mana kelembapan mutlak udara mencapai tepu, iaitu, ia menjadi maksimum.
Kelembapan relatif fisiologi) - nisbah jumlah wap air yang sebenarnya terkandung di udara kepada jumlah maksimumnya yang boleh terkandung di udara pada suhu permukaan badan manusia dan paru-paru, iaitu pada 34 dan 37 C, masing-masing (juga dinyatakan sebagai peratusan). Penyejatan dari permukaan badan dan saluran pernafasan pada suhu di bawah ini adalah mungkin, walaupun udara tepu sepenuhnya, kerana, pemanasan dalam saluran pernafasan dan berhampiran permukaan badan kepada 34 dan 37 5 ° C, ia menjadi lebih intensif kelembapan.
Kelembapan udara mempengaruhi pembebasan haba oleh penyejatan peluh. Kadar penyejatan peluh bergantung pada suhu, kelembapan relatif dan halaju udara. Semakin besar defisit tepu dan semakin tinggi kelajuan pergerakan udara, semakin kuat penyejatan peluh. Dalam kes ini, jumlah haba sedemikian hilang sehingga udara bergerak (angin) mempunyai kesan yang baik walaupun pada suhu yang jauh lebih tinggi daripada suhu badan. Telah ditetapkan bahawa angin memburukkan kesihatan dan mengurangkan prestasi pada suhu 37.0 5o 0C hanya dalam kes 100% tepu udara dengan wap air. Pada kelembapan udara 60%, angin tidak lagi mempunyai kesan yang baik hanya pada suhu melebihi 43.3 C, dan pada kelembapan 30% - pada suhu melebihi 60 C.
Pada suhu rendah, kelembapan udara mempunyai sedikit kesan ke atas pemindahan haba dari permukaan badan kerana fakta bahawa dalam udara sejuk, kerana kapasiti lembapannya yang rendah, walaupun tepu sepenuhnya, ia mengandungi jumlah wap air yang tidak ketara. amalan, adalah kebiasaan untuk menormalkan kelembapan relatif kerana fakta bahawa dengan nilainya lebih mudah untuk menilai pengaruh kelembapan, serta faktor persekitaran lain pada pemindahan haba manusia. Adalah dipercayai bahawa nilai optimum kelembapan relatif adalah dalam julat 50-60%; nilai yang lebih rendah yang boleh diterima ialah 30%, yang atas ialah 70%, yang melampau bawah ialah 10-20%, dan yang melampau atas ialah 80-100%. Untuk kegunaan pengukuran: hygrometer, psychrometer.
Kelajuan pergerakan udara. nilai kebersihan. Kebergantungan pendedahan manusia terhadap suhu dan kelembapan udara. Kaedah dan cara pengukuran. Gred.
Pergerakan udara. Faktor utama yang menentukan pergerakan udara (angin) ialah perbezaan tekanan dan suhu. Pergerakan udara dicirikan oleh kelajuan, arah, bentuk (laminar, turbulen) dan tempoh.Udara yang bergerak sangat mempengaruhi jumlah pemindahan haba secara perolakan. Perolakan difahamkan sebagai pemindahan haba dengan menggerakkan molekul udara (dan cecair) dalam medium dengan keseimbangan terma yang terganggu.Semakin tinggi kelajuan pergerakan udara, semakin tinggi pemindahan haba. Kesan penyejukan angin meningkat secara mendadak pada suhu udara negatif. Kelajuan pergerakannya seperseratus meter sesaat sudah dirasai oleh seseorang.Perlu diingatkan bahawa angin, memberikan tekanan pada permukaan pakaian, memudahkan penembusan udara sejuk ke dalam ruang seluar dan mempercepatkan. penyejukan keseluruhan badan. Apabila suhu ambien meningkat dan perbezaan suhu berkurangan, kehilangan haba secara perolakan berkurangan. Jika suhu udara menjadi sama dengan suhu kulit (34 C), pemindahan haba dengan cara ini berhenti sama sekali, dan jika melebihinya, maka sebaliknya pengaliran haba dari udara ke badan ditubuhkan (pemanasan perolakan) . Walau bagaimanapun, kesan pemanasan pada badan udara bergerak hanya berlaku jika jumlah haba yang dipindahkan oleh udara yang dipanaskan lebih besar daripada kehilangannya akibat penyejatan peluh. Ini diperhatikan sama ada pada suhu udara yang sangat tinggi (lebih 60 C) atau pada suhu yang lebih rendah, tetapi pada kelembapan 100%, apabila penyejatan peluh berhenti. Dalam semua kes lain (iaitu, apabila kelembapan kurang daripada 100% dan suhu udara di bawah 60 C), udara yang bergerak mempunyai kesan penyejukan. Kesan penyejukan udara yang bergerak digunakan untuk meningkatkan kebolehdiaman dalam tangki dan objek lain dengan sumber sinaran haba. Pergerakan udara menghilangkan haba berlebihan yang jatuh pada permukaan badan, menjadikannya mungkin untuk bekerja dengan tahap sinaran yang melebihi tahap maksimum yang diterima.
Pada suhu udara purata (dari 18 hingga 20 C) di dalam premis, nilai optimum halaju udara ialah 0.05 - 0.25 m / s, nilai yang dibenarkan ialah 0.3 m / s. Pada suhu rendah, halaju udara maksimum yang boleh diterima ialah 3-5 m/s. Cara untuk pengukuran: anemometer, catathermometer.
28. Udara premis tertutup yang didiami. Punca yang mengubah komposisi semula jadi dan tahap pencemaran. Pencegahan kesan buruk kepada manusia. Udara di dalam bilik boleh didiami mengandungi jumlah oksigen yang sama, tetapi ia tidak aktif secara biologi. Ia kekurangan "sesuatu" yang diperlukan oleh badan dan memberikannya kecergasan dan kesihatan. "Sesuatu" ini ialah elektrik atmosfera, atau sebaliknya, pembawanya, ion gas. Aplikasi utama pengion adalah penciptaan dalam premis kepekatan optimum ion udara bercas negatif, yang diperlukan untuk kehidupan normal. Udara tanpa ion udara adalah "mati", menjejaskan kesihatan dan membawa kepada penyakit. Mana-mana penyakit bermula dengan gangguan metabolik dalam sel-sel badan, manifestasinya adalah penurunan cas negatifnya, dan ini mengubah keadaan koloid sel, pembebasan kandungannya ke dalam aliran darah dan pembekuan intravaskular. Caj negatif sel boleh dipulihkan dengan ubat (heparin) dan dengan penyedutan udara, dengan lebihan ion udara oksigen negatif. Ion udara ini, memasuki paru-paru, menembusi ke dalam darah dan dibawa ke seluruh badan, memulihkan cas negatif sel, merangsang metabolisme dan memberikan kesan antitrombotik.
