I meteorologi måles de meteorologiske variablene som bestemmer været kontinuerlig. De viktigste variablene er atmosfæretrykk, fuktighet, solstråling, vindretningen og styrken osv. Hver værvariabel gir verdifull informasjon om været og lar deg forutsi hvordan været blir de neste dagene.
I dag skal vi snakke om hygrometer, enheten som brukes til å måle fuktighet. Vil du vite hvordan det fungerer og alt relatert til informasjonen det kan gi i meteorologi?
Hovedtrekk, historie og verktøy
Hygrometeret er ikke annet enn et instrument som brukes til å måle fuktighetsgraden i luft, jord og planter. Vi husker at fuktighet er mengden vanndamp i miljøet. Slik at fuktigheten er mettet, omgivelsestemperaturen må være lavere. På denne måten kondenserer vanndampen i luften og gir dugg.
Hygrometeret brukes til å måle mengden vanndamp i luften. Det er flere typer hygrometre avhengig av hvordan de fungerer, selv om de alle har samme formål.
Hygrometeret ble oppfunnet av Fransk fysiker Guillaume Amontos i 1687. Den ble senere forbedret og optimalisert av Fahrenheit på midten av XNUMX-tallet. Den bruker sensorer som oppfatter og indikerer variasjonen i fuktighetsgraden, både av en gass og av luft generelt. De eldste ble bygget med mekaniske sensorer. Disse sensorene ga svar på elementer som er følsomme for variasjoner i fuktighet, for eksempel menneskehår.
Applikasjonene er veldig brede. De brukes både til konservering av produkter som er veldig sårbare for overdreven fuktighet, for å vite nærheten til mulig regn og generelt dårlig vær, for å ha god hygiene og vite graden av fuktighet i lokalene og rommene. Det brukes også i mange industrielle prosesser som krever fuktighet, for eksempel produksjon av visse stoffer, papir og silke.
Nødvendige konsepter om fuktighet
For å forstå riktig bruk av hygrometre, er det nødvendig å kjenne til noen begreper om fuktighet og hvordan det fungerer.
Eg relativ fuktighet Det er et konsept som mange ikke er tydelige på. Vanndamp genereres gjennom de forskjellige aktivitetene til mennesker og generelt av ethvert levende vesen. I hjemmene genereres vanndamp gjennom matlagingsaktiviteter på kjøkkenet, dusjer, svette fra planter, respirasjon osv.
Denne vanndampen som produseres, absorberes av luften avhengig av miljøforholdene, og forårsaker en økning i fuktighetsinnholdet i luften. Derfor avhenger den maksimale mengden vanndamp som kan passe i luften uten å bli mettet (dvs. kondensering) av omgivelsestemperaturen. Jo varmere luften er, jo mer vanndamp støtter den uten å bli mettet med fuktighet. Så det Relativ fuktighet er mengden vanndamp i luften i prosent.
Et annet relatert konsept er absolutt fuktighet. Det er mengden vanndamp som en kubikkmeter luft inneholder og uttrykkes i gram per kubikkmeter. Hygrometre er også i stand til å måle metningspunktet i miljøet avhengig av temperaturen. Metningspunktet er det maksimale vanndampen som kan være tilstede i vann ved en bestemt temperatur og et trykk uten at vanndampen kondenserer.
Typer av hygrometer
Avhengig av driftstypen til hygrometeret og egenskapene de har, er det forskjellige typer.
Hårhygrometer
Denne typen hygrometer det er kjent som hygroskop. Driften er veldig grunnleggende. Den består av å bli med i en gruppe hår gruppert i form av en ledning. Hår reagerer på forskjellige forandringer i fuktighet som registreres i luften ved å vri eller vri. Når dette skjer, aktiveres en nål som indikerer mengden fuktighet i miljøet, men som ikke kan vise den i prosent. Derfor er den ikke i stand til å måle relativ fuktighet.
Absorpsjonshygrometer
Denne typen hygrometer fungerer ved hjelp av noen hygroskopiske kjemiske stoffer som har evnen til å absorbere eller frigjøre fuktighet fra omgivelsene, avhengig av hva det er. Hygroskopiske stoffer er de som binder seg til vanndampdråpene, og det er de som danner regnet.
Elektrisk hygrometer
Den fungerer med to spiralviklede elektroder. Mellom de to elektrodene er det et vev som er impregnert i litiumklorid blandet med vann. Når vekselspenning påføres elektrodene, blir vevet oppvarmet og noe av vannet som blandes med litiumkloridet fordamper.
Ved hver temperatur etableres den en balanse mellom mengden vann fordamper ved oppvarming av stoffet og det som absorberes av fuktigheten i miljøet, siden det er ved siden av litiumklorid, et veldig hygroskopisk materiale. Når situasjonen endrer seg, blir graden av miljøfuktighet etablert med større presisjon.
Kondenserende hygrometer
Denne måleren brukes til å bestemme prosentandelen fuktighet i luften. For å gjøre dette bruker den temperaturen som en polert overflate sverter på og forårsaker at temperaturen senkes kunstig.
Digitale hygrometre
De er de mest moderne som finnes, og bruker elektroniske kretser for å konvertere små spenningsvariasjoner forårsaket av variasjonen av noen fysiske egenskaper til tall som vises på skjermen. Noen modeller av disse hygrometrene bruker noen stoffer hvis spesielle egenskap er som endrer farge avhengig av luftfuktigheten. Med dette kan de oppnå mer presise fuktighetsmålinger.
Som du kan se, har hygrometeret mange bruksområder i meteorologi og ikke bare i det, men i det daglige livet i mange bransjer, hjem og bygninger. Det er viktig å kjenne luftfuktigheten og hvilken bedre måte enn å bruke hygrometre for å måle den.