In der Meteorologie werden die meteorologischen Variablen, die das Wetter bestimmen, kontinuierlich gemessen. Die wichtigsten Variablen sind Luftdruck, Luftfeuchtigkeit, Sonneneinstrahlung, Windrichtung und Windstärke usw. Jede Wettervariable liefert wertvolle Informationen über das Wetter und ermöglicht es Ihnen, das Wetter in den nächsten Tagen vorherzusagen.
Heute werden wir darüber reden Hygrometer, das Gerät zur Messung der Luftfeuchtigkeit. Möchten Sie wissen, wie es funktioniert und was mit den Informationen in der Meteorologie zu tun hat?
Hauptfunktionen, Verlauf und Dienstprogramme
Das Hygrometer ist nichts anderes als ein Instrument zur Messung des Feuchtigkeitsgrades in Luft, Boden und Pflanzen. Wir erinnern uns, dass Feuchtigkeit die Menge an Wasserdampf in der Umgebung ist. Damit die Luftfeuchtigkeit gesättigt ist, Die Umgebungstemperatur muss niedriger sein. Auf diese Weise kondensiert der Wasserdampf in der Luft und es entsteht Tau.
Mit dem Hygrometer wird die Menge an Wasserdampf in der Luft gemessen. Je nach Betrieb gibt es verschiedene Arten von Hygrometern, die jedoch alle den gleichen Zweck haben.
Das Hygrometer wurde von der erfunden Der französische Physiker Guillaume Amontos im Jahre 1687. Es wurde später Mitte des XNUMX. Jahrhunderts von Fahrenheit verbessert und optimiert. Es werden Sensoren verwendet, die die Variation des Feuchtigkeitsgrades sowohl eines Gases als auch der Luft im Allgemeinen wahrnehmen und anzeigen. Die ältesten wurden mit mechanischen Sensoren gebaut. Diese Sensoren reagierten auf Elemente, die empfindlich auf Feuchtigkeitsschwankungen reagieren, wie z. B. menschliches Haar.
Seine Anwendungen sind sehr breit. Sie werden sowohl zur Konservierung von Produkten verwendet, die sehr anfällig für übermäßige Luftfeuchtigkeit sind, um die Nähe möglicher Regenfälle und schlechten Wetters im Allgemeinen zu kennen, um eine gute Hygiene zu haben und den Feuchtigkeitsgrad in den Räumlichkeiten und Räumen zu kennen. Es wird auch in vielen industriellen Prozessen verwendet, die Feuchtigkeit erfordern, wie beispielsweise bei der Herstellung bestimmter Stoffe, Papier und Seide.
Notwendige Konzepte zur Luftfeuchtigkeit
Um die korrekte Funktionsweise von Hygrometern zu verstehen, müssen einige Konzepte der Luftfeuchtigkeit und deren Funktionsweise bekannt sein.
Zum Beispiel relative Luftfeuchtigkeit Es ist ein Konzept, über das viele Menschen nicht klar sind. Wasserdampf wird durch die verschiedenen Aktivitäten des Menschen und im Allgemeinen jedes Lebewesens erzeugt. In Privathaushalten wird Wasserdampf durch Kochaktivitäten in der Küche, Duschen, Schweiß von Pflanzen, Atmung usw. erzeugt.
Dieser erzeugte Wasserdampf wird abhängig von den Umgebungsbedingungen von der Luft absorbiert, was zu einer Erhöhung des Feuchtigkeitsgehalts der Luft führt. Daher hängt die maximale Menge an Wasserdampf, die in die Luft passen kann, ohne gesättigt zu werden (dh zu kondensieren), von der Umgebungstemperatur ab. Je wärmer die Luft ist, desto mehr Wasserdampf wird unterstützt, ohne mit Feuchtigkeit gesättigt zu werden. Damit Die relative Luftfeuchtigkeit ist die Menge an Wasserdampf in der Luft in Prozent.
Ein weiteres verwandtes Konzept ist die absolute Luftfeuchtigkeit. Es ist die Menge an Wasserdampf, die ein Kubikmeter Luft enthält und in Gramm pro Kubikmeter ausgedrückt wird. Hygrometer können auch den Sättigungspunkt der Umgebung in Abhängigkeit von der Temperatur messen. Der Sättigungspunkt ist das Maximum an Wasserdampf, der bei einer bestimmten Temperatur und einem bestimmten Druck im Wasser vorhanden sein kann, ohne dass der Wasserdampf kondensiert.
Arten von Hygrometern
Abhängig von der Art des Betriebs des Hygrometers und den Eigenschaften, die sie haben, gibt es verschiedene Arten.
Haarhygrometer
Diese Art von Hygrometer Es ist als Hygroskop bekannt. Die Bedienung ist sehr einfach. Es besteht aus dem Zusammenfügen einer Gruppe von Haaren, die in Form einer Schnur gruppiert sind. Das Haar reagiert auf unterschiedliche Änderungen der Luftfeuchtigkeit, die in der Luft registriert werden, durch Verdrehen oder Aufdrehen. In diesem Fall wird eine Nadel aktiviert, die die Feuchtigkeitsmenge in der Umgebung anzeigt, diese jedoch nicht in Prozent anzeigen kann. Daher kann die relative Luftfeuchtigkeit nicht gemessen werden.
Absorptionshygrometer
Diese Art von Hygrometer arbeitet mit einigen hygroskopischen chemischen Substanzen, die je nach Vorhandensein Feuchtigkeit aufnehmen oder aus der Umgebung abgeben können. Hygroskopische Substanzen sind solche, die an die Wassertampftropfen binden und die den Regen bilden.
Elektrisches Hygrometer
Es funktioniert mit zwei spiralförmig gewickelten Elektroden. Zwischen den beiden Elektroden befindet sich ein Gewebe, das mit Lithiumchlorid imprägniert ist, das mit Wasser gemischt ist. Wenn an die Elektroden Wechselspannung angelegt wird, wird das Gewebe erwärmt und ein Teil des mit dem Lithiumchlorid vermischten Wassers verdampft.
Bei jeder Temperatur stellt es sich ein ein Gleichgewicht zwischen der Menge an Wasser, die durch Erhitzen des Gewebes verdunstet, und der Menge, die von der Feuchtigkeit der Umgebung absorbiert wird; da es neben Lithiumchlorid ein sehr hygroskopisches Material ist. Wenn sich die Situation ändert, wird der Grad der Umgebungsfeuchtigkeit genauer festgelegt.
Kondensationshygrometer
Mit diesem Messgerät wird der prozentuale Anteil der Luftfeuchtigkeit bestimmt. Dazu wird die Temperatur verwendet, bei der eine polierte Oberfläche anläuft, wodurch die Temperatur künstlich gesenkt wird.
Digitale Hygrometer
Sie sind die modernsten, die es gibt, und verwenden elektronische Schaltungen, um die kleinen Spannungsschwankungen, die durch die Veränderung einiger physikalischer Eigenschaften verursacht werden, in Zahlen umzuwandeln, die auf dem Bildschirm angezeigt werden. Einige Modelle dieser Hygrometer verwenden einige Substanzen, deren besondere Eigenschaft ist Diese ändern ihre Farbe je nach Luftfeuchtigkeit. Damit können sie genauere Feuchtemessungen erhalten.
Wie Sie sehen können, hat das Hygrometer viele Anwendungen in der Meteorologie und nicht nur in der Meteorologie, sondern auch im täglichen Leben vieler Branchen, Häuser und Gebäude. Es ist wichtig, die Luftfeuchtigkeit zu kennen und zu wissen, was besser ist, als Hygrometer zur Messung zu verwenden.