Что называют относительной влажностью воздуха ?

Относительная влажность воздуха (RH) — это мера того, сколько водяного пара содержится в воздухе по сравнению с тем количеством, которое воздух может удержать при данной температуре без конденсации. Она выражается в процентах. Пошагово: 1) Что такое водяной пар и насыщение - В воздухе может находиться водяной пар (молекулы H2O). - При каждой температуре воздух может удержать определённое максимальное количество водяного пара без конденсации. Это максимальное количество называют насыщенным паровым давлением и обозначают es(T) (saturation vapor pressure) — оно зависит от температуры: чем выше температура, тем больше водяного пара воздух может удержать. 2) Что измеряют в относительной влажности - Общее: частично давление водяного пара в воздухе, которое называют Pv. - Относительная влажность: отношение Pv к es(T), умноженное на 100%. 3) Формула - RH = (Pv / es(T)) × 100% Где es(T) — насыщенное парциальное давление водяного пара при температуре T, Pv — действительное парциальное давление водяного пара в воздухе. 4) Интуитивное объяснение - Если Pv близко к es(T), воздух почти насыщен водяным паром, RH ≈ 100%. При этом может образоваться роса или туман. - Если Pv значительно меньше es(T), RH низкая, воздух сухой. - При одинаковой концентрации водяного пара RH зависит от температуры: при увеличении температуры es(T) растёт, и RH может уменьшиться, даже если в воздухе стало столько же водяного пара. 5) Пример расчёта - Пусть температура T = 25°C. es(25°C) ≈ 3.17 кПа. - Если в воздухе Pv = 2.0 кПа, тогда RH ≈ (2.0 / 3.17) × 100% ≈ 63%. - Если Pv будет 1.0 кПа при той же температуе, RH ≈ (1.0 / 3.17) × 100% ≈ 31%. 6) Как измеряют относительную влажность - Психрометр (обычно два термометра: сухой и мокрый конец; по разности температур вычисляют RH). - Электронные гигрометры (датчики влажности). - Гигрометры-бифункциональные приборы и т.д. 7) Связь с точкой росы - Точка росы — температура, при которой водяной пар в воздухе начинает конденсироваться. Она близка к текущей температуре при высокой RH; чем ближе температура воздуха к точке росы, тем выше RH. - Когда RH достигает 100%, воздух насыщен водяным паром, начинается конденсация (роса, туман, облака). 8) Значения и последствия - Для человека комфортно обычно RH около 40–60%. При RH выше примерно 60–70% может ощущаться духота, повышается риск плесени и появления грибков. - При очень низкой RH (ниже 30%) воздух становится сухим: кожа, слизистые могут пересыхать, раздражение дыхательных путей. - Влажность влияет на процессы в природе и технике: сохранность материалов, качество воздуха в помещениях, сельское хозяйство и т.д. 9) Связь с другими понятиями - Абсолютная влажность — масса водяного пара в единице объёма воздуха (например, г/м³). RH зависит от температуры и es(T), тогда как абсолютная влажность даёт понятие о количестве воды независимо от температуры. -Specific humidity и mixing ratio — другие характеристики количества водяного пара в воздухе. Итого: относительная влажность — это процентное отношение текущего водяного пара в воздухе к максимальному возможному количеству водяного пара при той же температуре. Она зависит от температуры и влияет на комфорт, конденсацию и многие физико-химические процессы.