В метеорологии постоянно измеряются метеорологические переменные, определяющие погоду. Наиболее важными переменными являются атмосферное давление, влажность, солнечная радиация, направление и сила ветра и т. Д. Каждая переменная погоды предоставляет ценную информацию о погоде и позволяет предсказать, какой будет погода в ближайшие несколько дней.
Сегодня мы поговорим о гигрометр, прибор для измерения влажности. Вы хотите знать, как он работает, и все, что связано с информацией, которую он может предоставить в метеорологии?
Основные функции, история и утилиты
Гигрометр - это не что иное, как инструмент, используемый для измерения степени влажности воздуха, почвы и растений. Мы помним, что влажность - это количество водяного пара в окружающей среде. Чтоб влажность была насыщенной, температура окружающей среды должна быть ниже. Таким образом, водяной пар в воздухе конденсируется и образует росу.
Гигрометр используется для измерения количества водяного пара в воздухе. Есть несколько типов гигрометров в зависимости от их работы, хотя все они имеют одно и то же назначение.
Гигрометр был изобретен Французский физик Гийом Амонтуш в 1687 году. Позже он был улучшен и оптимизирован компанией Fahrenheit в середине XNUMX века. Он использует датчики, которые воспринимают и показывают изменение степени влажности как газа, так и воздуха в целом. Самые старые были построены с датчиками механического типа. Эти датчики реагировали на элементы, чувствительные к колебаниям влажности, такие как человеческие волосы.
Его приложения очень широки. Они используются как для консервирования продуктов, которые очень уязвимы к чрезмерной влажности, чтобы знать близость возможных дождей и плохой погоды в целом, чтобы поддерживать хорошую гигиену, зная степень влажности в помещениях и комнатах. Он также используется во многих промышленных процессах, требующих влажности, таких как производство определенных тканей, бумаги и шелка.
Необходимые понятия о влажности
Чтобы понять правильную работу гигрометров, необходимо знать некоторые понятия о влажности и о том, как она работает.
Например, относительная влажность Это концепция, которую многие люди не понимают. Водяной пар образуется в результате различных видов деятельности человека и, в целом, любого живого существа. В домах водяной пар образуется в результате приготовления пищи на кухне, принятия душа, потоотделения растений, дыхания и т. Д.
Образующийся водяной пар поглощается воздухом в зависимости от условий окружающей среды, что приводит к увеличению содержания влаги в воздухе. Следовательно, максимальное количество водяного пара, которое может поместиться в воздухе без насыщения (то есть конденсации), зависит от температуры окружающей среды. Чем теплее воздух, тем больше водяного пара он поддерживает, не насыщаясь влагой. Так что Относительная влажность - это количество водяного пара в воздухе в процентах.
Еще одно родственное понятие - абсолютная влажность. Это количество водяного пара в кубическом метре воздуха, выраженное в граммах на кубический метр. Гигрометры также могут измерять точку насыщения окружающей среды в зависимости от температуры. Точка насыщения - это максимум водяного пара, который может присутствовать в воде при определенной температуре и давлении без конденсации водяного пара.
Типы гигрометров
В зависимости от типа работы гигрометра и характеристик, которые они имеют, бывают разные типы.
Гигрометр для волос
Этот тип гигрометра он известен как гигроскоп. Его работа очень проста. Он состоит из соединения группы волос, сгруппированных в виде шнура. Волосы реагируют на различные изменения влажности, которые регистрируются в воздухе, скручиванием или скручиванием. Когда это происходит, активируется стрелка, которая указывает количество влажности в окружающей среде, но не может показать ее в процентах. Следовательно, он не может измерять относительную влажность.
Абсорбционный гигрометр
Этот тип гигрометра работает с помощью некоторых гигроскопичных химических веществ, которые способны поглощать или выделять влажность из окружающей среды, в зависимости от того, что она есть. Гигроскопические вещества - это вещества, которые связываются с каплями водяного пара и образуют дождь.
Электрический гигрометр
Он работает с двумя спирально-навитыми электродами. Между двумя электродами находится ткань, пропитанная хлоридом лития, смешанным с водой. Когда на электроды подается переменное напряжение, ткань нагревается, и часть воды, смешанной с хлоридом лития, испаряется.
При каждой температуре он устанавливает баланс между количеством воды, испаряющейся при нагревании ткани, и количеством воды, поглощаемой влажностью окружающей среды, поскольку он находится рядом с хлоридом лития, очень гигроскопичным материалом. По мере изменения ситуации степень влажности окружающей среды устанавливается с большей точностью.
Конденсационный гигрометр
Этот измеритель используется для определения процента влажности в воздухе. Для этого он использует температуру, при которой полированная поверхность тускнеет, вызывая искусственное понижение температуры.
Цифровые гигрометры
Они являются самыми современными из существующих и используют электронные схемы для преобразования небольших колебаний напряжения, вызванных изменением некоторых физических свойств, в числа, отображаемые на экране. В некоторых моделях этих гигрометров используются вещества, особые свойства которых которые меняют цвет в зависимости от влажности окружающей среды. Благодаря этому они могут получить более точные измерения влажности.
Как видите, гигрометр находит множество применений в метеорологии, и не только в ней, но и в повседневной жизни многих промышленных предприятий, домов и зданий. Важно знать влажность окружающей среды и что может быть лучше, чем использовать гигрометры для ее измерения.