У метэаралогіі пастаянна вымяраюцца метэаралагічныя зменныя, якія вызначаюць надвор'е. Найбольш важныя зменныя - атмасферны ціск, вільготнасць, сонечная радыяцыя, кірунак і сіла вятроў і г.д. Кожная метэаралагічная зменная дае каштоўную інфармацыю пра надвор'е і дазваляе прадбачыць, якая будзе надвор'е ў бліжэйшыя некалькі дзён.
Сёння мы будзем размаўляць пра гігрометр, прыбор, які выкарыстоўваецца для вымярэння вільготнасці. Вы хочаце ведаць, як гэта працуе, і ўсё, што звязана з інфармацыяй, якую ён можа даць у метэаралогіі?
Індэкс
Асноўныя характарыстыкі, гісторыя і камунальныя паслугі
Гігрометр - гэта не што іншае, як прыбор, які выкарыстоўваецца для вымярэння ступені вільготнасці паветра, глебы і раслін. Мы памятаем, што вільготнасць - гэта колькасць вадзяной пары ў навакольным асяроддзі. Каб вільготнасць была насычанай, тэмпература навакольнага асяроддзя павінна быць ніжэйшай. Такім чынам, вадзяная пара ў паветры кандэнсуецца і стварае расу.
Гігрометр выкарыстоўваецца для вымярэння колькасці вадзяной пары ў паветры. У залежнасці ад іх працы існуе некалькі тыпаў гігрометраў, хоць усе яны маюць адно і тое ж прызначэнне.
Гігрометр быў вынайдзены Французскі фізік Гіём Амонтас у 1687 годзе. Пазней ён быў удасканалены і аптымізаваны Фарэнгейтам у сярэдзіне XNUMX стагоддзя. Ён выкарыстоўвае датчыкі, якія ўспрымаюць і паказваюць змены ў ступені вільготнасці як газу, так і паветра ў цэлым. Самыя старыя былі пабудаваны з датчыкамі механічнага тыпу. Гэтыя датчыкі рэагавалі на элементы, адчувальныя да перападаў вільготнасці, такія як чалавечыя валасы.
Яго прымяненне вельмі шырокае. Яны выкарыстоўваюцца як для кансервацыі прадуктаў, вельмі ўразлівых да празмернай вільготнасці, для ведання блізкасці магчымых дажджоў і дрэннага надвор'я ў цэлым, для добрай гігіены, ведаючы ступень вільготнасці ў памяшканнях і пакоях. Ён таксама выкарыстоўваецца ў многіх прамысловых працэсах, якія патрабуюць вільготнасці, такіх як выраб пэўных тканін, паперы і шоўку.
Неабходныя паняцці аб вільготнасці
Каб зразумець правільную працу гігрометраў, неабходна ведаць некаторыя паняцці вільготнасці і як гэта працуе.
Напрыклад, адносная вільготнасць Гэта паняцце, якое шмат каму не зразумела. Вадзяная пара ўтвараецца пры рознай дзейнасці чалавека і наогул любой жывой істоты. У дамах вадзяная пара ўтвараецца ў выніку прыгатавання ежы на кухні, душа, пота з раслін, дыхання і г.д.
Гэтая вадзяная пара, якая ўтвараецца, паглынаецца паветрам у залежнасці ад умоў навакольнага асяроддзя, выклікаючы павелічэнне вільготнасці паветра. Такім чынам, максімальная колькасць вадзяной пары, якая можа змясціцца ў паветры, не насычаючыся (гэта значыць, кандэнсуючыся), залежыць ад тэмпературы навакольнага асяроддзя. Чым цяплей паветра, тым больш вадзяной пары ён падтрымлівае, не насычаючыся вільгаццю. Так што Адносная вільготнасць - гэта колькасць вадзяной пары ў паветры ў працэнтах.
Іншае звязанае з гэтым паняцце - абсалютная вільготнасць. Гэта колькасць вадзяной пары, якое змяшчае кубічны метр паветра, і выражаецца ў грамах на кубічны метр. Гігрометры таксама здольныя вымяраць кропку насычэння навакольнага асяроддзя ў залежнасці ад тэмпературы. Кропка насычэння - гэта максімальная колькасць вадзяной пары, якая можа знаходзіцца ў вадзе пры пэўнай тэмпературы і ціску без кандэнсацыі вадзяной пары.
Тыпы гігрометра
У залежнасці ад тыпу працы гігрометра і характарыстык, якія яны маюць, існуюць розныя тыпы.
Гігрометр для валасоў
Гэты тып гігрометра ён вядомы як гіграскоп. Яго праца вельмі асноўная. Складаецца з далучэння да групы валасоў, згрупаваных у выглядзе шнура. Валасы рэагуюць на розныя змены вільготнасці, якія рэгіструюцца ў паветры, скручваннем або раскручваннем. Калі гэта адбываецца, актывуецца іголка, якая паказвае колькасць вільготнасці ў навакольным асяроддзі, але не можа паказаць яе ў працэнтах. Такім чынам, ён не ў стане вымераць адносную вільготнасць.
Абсорбцыйны гігрометр
Гэты тып гігрометра працуе пры дапамозе некаторых гіграскапічных хімічных рэчываў, якія валодаюць здольнасцю паглынаць або выпускаць вільготнасць з навакольнага асяроддзя ў залежнасці ад таго, што ёсць. Гіграскапічныя рэчывы - гэта рэчывы, якія звязваюцца з кроплямі вадзяной пары і ўтвараюць дождж.
Электрычны гігрометр
Ён працуе з двума спіральна накручанымі электродамі. Паміж двума электродамі ёсць тканіна, прасякнутая хларыдам літыя, змешаным з вадой. Пры пераменным напружанні на электроды тканіна награваецца, і частка вады, якая змешваецца з хларыдам літыя, выпараецца.
Пры кожнай тэмпературы ён усталёўваецца баланс паміж колькасцю вады, якая выпараецца пры награванні тканіны, і колькасцю вады, якая паглынаецца вільготнасцю навакольнага асяроддзя, паколькі ён знаходзіцца побач з хларыдам літыя, вельмі гіграскапічным матэрыялам. Па меры змянення сітуацыі ступень вільготнасці навакольнага асяроддзя ўсталёўваецца з большай дакладнасцю.
Кандэнсацыйны гігрометр
Гэты глюкометр выкарыстоўваецца для вызначэння працэнта вільготнасці ў паветры. Для гэтага выкарыстоўваецца тэмпература, пры якой паліраваная паверхня цьмянее, што прыводзіць да штучнага паніжэння тэмпературы.
Лічбавыя гігрометры
Яны з'яўляюцца самымі сучаснымі, якія існуюць і выкарыстоўваюць электронныя схемы для пераўтварэння малых змен напружання, выкліканых змяненнем некаторых фізічных уласцівасцей, у лічбы, якія адлюстроўваюцца на экране. У некаторых мадэлях гэтых гігрометраў выкарыстоўваюцца некаторыя рэчывы, асаблівай уласцівасцю якіх з'яўляецца якія змяняюць колер у залежнасці ад вільготнасці навакольнага асяроддзя. З дапамогай гэтага яны могуць атрымаць больш дакладныя вымярэння вільготнасці.
Як бачыце, гіграметр мае шмат прымянення ў метэаралогіі і не толькі ў ёй, але і ў паўсядзённым жыцці многіх вытворчасцяў, дамоў і будынкаў. Важна ведаць вільготнасць навакольнага асяроддзя і які лепшы спосаб, чым выкарыстоўваць гігрометры для яе вымярэння.