V meteorologii se nepřetržitě měří meteorologické proměnné, které určují počasí. Nejdůležitějšími proměnnými jsou atmosférický tlak, vlhkost, sluneční záření, směr a síla větru atd. Každá proměnná počasí poskytuje cenné informace o počasí a umožňuje vám předpovědět, jaké bude počasí v příštích několika dnech.
Dnes si povíme vlhkoměr, zařízení používané k měření vlhkosti. Chcete vědět, jak to funguje a vše, co souvisí s informacemi, které může poskytnout v meteorologii?
Hlavní funkce, historie a obslužné programy
Vlhkoměr není nic jiného než nástroj používaný k měření stupně vlhkosti ve vzduchu, půdě a rostlinách. Pamatujeme si, že vlhkost je množství vodní páry v prostředí. Aby byla vlhkost nasycená, okolní teplota musí být nižší. Tímto způsobem vodní pára ve vzduchu kondenzuje a vede k rosení.
Vlhkoměr se používá k měření množství vodní páry ve vzduchu. Existuje několik typů vlhkoměrů v závislosti na jejich provozu, i když všechny mají stejný účel.
Vlhkoměr vynalezl Francouzský fyzik Guillaume Amontos v roce 1687. To bylo později vylepšeno a optimalizováno Fahrenheitem v polovině XNUMX. století. Používá senzory, které vnímají a indikují kolísání stupně vlhkosti jak plynu, tak vzduchu obecně. Nejstarší byly postaveny se senzory mechanického typu. Tyto senzory poskytovaly reakce na prvky citlivé na změny vlhkosti, jako jsou lidské vlasy.
Jeho aplikace jsou velmi široké. Používají se jak pro konzervaci produktů, které jsou velmi citlivé na nadměrnou vlhkost, tak pro poznání blízkosti možných dešťů a špatného počasí obecně, pro správnou hygienu se znalostí stupně vlhkosti v prostorách a místnostech. Používá se také v mnoha průmyslových procesech, které vyžadují vlhkost, jako je výroba určitých tkanin, papíru a hedvábí.
Nezbytné koncepty vlhkosti
Pro pochopení správné funkce vlhkoměrů je nutné znát některé pojmy vlhkosti a jak to funguje.
Např relativní vlhkost Je to koncept, o kterém mnoho lidí nemá jasno. Vodní pára je vytvářena různými činnostmi lidí a obecně jakékoli živé bytosti. V domácnostech se vodní pára vytváří při vaření v kuchyni, sprchách, potu z rostlin, dýchání atd.
Tato vodní pára, která se vyrábí, je absorbována vzduchem v závislosti na podmínkách prostředí, což způsobuje zvýšení obsahu vlhkosti ve vzduchu. Proto maximální množství vodní páry, které se vejde do vzduchu bez nasycení (tj. Kondenzace), závisí na teplotě okolí. Čím je vzduch teplejší, tím více vodní páry dokáže pojmout, aniž by byl nasycen vlhkostí. Aby Relativní vlhkost je množství vodní páry ve vzduchu v procentech.
Dalším souvisejícím pojmem je absolutní vlhkost. Je to množství vodní páry, které obsahuje metr krychlový vzduchu, a je vyjádřeno v gramech na metr krychlový. Vlhkoměry jsou také schopné měřit bod nasycení prostředí v závislosti na teplotě. Bod nasycení je maximální množství vodní páry, které může být přítomno ve vodě při určité teplotě a tlaku bez kondenzace vodní páry.
Typy vlhkoměru
V závislosti na typu provozu vlhkoměru a vlastnostech, které mají, existují různé typy.
Vlhkoměr na vlasy
Tento typ vlhkoměru je známý jako hygroskop. Jeho provoz je velmi základní. Skládá se ze spojení skupiny vlasů seskupených ve formě šňůry. Vlasy reagují na různé změny vlhkosti, které jsou registrovány ve vzduchu kroucením nebo rozpletením. Když k tomu dojde, aktivuje se jehla, která indikuje množství vlhkosti v prostředí, ale není schopna ji zobrazit v procentech. Proto není schopen měřit relativní vlhkost.
Absorpční vlhkoměr
Tento typ vlhkoměru pracuje pomocí některých hygroskopických chemických látek, které mají schopnost absorbovat nebo uvolňovat vlhkost z prostředí, v závislosti na tom, co existuje. Hygroskopické látky jsou ty, které se vážou na kapky vodní páry a které tvoří déšť.
Elektrický vlhkoměr
Funguje se dvěma spirálově vinutými elektrodami. Mezi dvěma elektrodami je tkáň impregnovaná chloridem lithným ve směsi s vodou. Když se na elektrody přivede střídavé napětí, tkáň se zahřeje a část vody, která se smísí s chloridem lithným, se odpaří.
Při každé teplotě se stanoví rovnováha mezi množstvím vody odpařené zahříváním látky a látkou absorbovanou vlhkostí prostředí, protože je vedle chloridu lithného, velmi hygroskopického materiálu. Se změnou situace je stupeň vlhkosti prostředí stanoven s větší přesností.
Kondenzační vlhkoměr
Tento měřič se používá k určení procenta vlhkosti ve vzduchu. K tomu používá teplotu, při které leštěný povrch zakalí a způsobí, že se teplota uměle sníží.
Digitální vlhkoměry
Jsou nejmodernější, které existují, a používají elektronické obvody k převodu malých variací napětí způsobených změnou některých fyzikálních vlastností na čísla, která se zobrazují na obrazovce. Některé modely těchto vlhkoměrů používají některé látky, jejichž speciální vlastnost je které mění barvu v závislosti na vlhkosti prostředí. Díky tomu mohou získat přesnější měření vlhkosti.
Jak vidíte, vlhkoměr má mnoho využití v meteorologii a nejen v ní, ale i v každodenním životě mnoha průmyslových odvětví, domů a budov. Je důležité znát vlhkost prostředí a jaký je lepší způsob než měřit vlhkoměry.