I meteorologin mäts de meteorologiska variablerna som bestämmer vädret kontinuerligt. De viktigaste variablerna är atmosfärstryck, fuktighet, solstrålning, vindens riktning och styrka etc. Varje meteorologisk variabel ger värdefull information om vädret och låter dig förutsäga hur vädret kommer att bli de närmaste dagarna.
Idag ska vi prata om hygrometer, den enhet som används för att mäta luftfuktighet. Vill du veta hur det fungerar och allt relaterat till informationen det kan ge i meteorologi?
Huvudfunktioner, historia och verktyg
Hygrometern är inget annat än ett instrument som används för att mäta luftfuktigheten i luften, jorden och växterna. Vi kommer ihåg att luftfuktigheten är mängden vattenånga i miljön. Så att luftfuktigheten är mättad, omgivningstemperaturen måste vara lägre. På detta sätt kondenserar vattenångan i luften och ger upphov till dagg.
Hygrometern används för att mäta mängden vattenånga i luften. Det finns flera typer av hygrometrar beroende på deras funktion, även om de alla har samma syfte.
Hygrometern uppfanns av Fransk fysiker Guillaume Amontos 1687. Det förbättrades och optimerades senare av Fahrenheit i mitten av XNUMX-talet. Den använder sensorer som uppfattar och indikerar variationen i luftfuktighetsgraden, både hos en gas och luft i allmänhet. De äldsta byggdes med mekaniska sensorer. Dessa sensorer gav svar på element som är känsliga för variationer i fuktighet, såsom människohår.
Dess tillämpningar är mycket breda. De används både för att bevara produkter som är mycket sårbara för överdriven fuktighet, för att känna till närheten av möjliga regn och dåligt väder i allmänhet, för att ha god hygien och veta graden av fuktighet i lokalerna och rummen. Det används också i många industriella processer som kräver fukt, såsom tillverkning av vissa tyger, papper och siden.
Nödvändiga begrepp om fuktighet
För att förstå hur hygrometrar fungerar korrekt är det nödvändigt att känna till några begrepp om fuktighet och hur det fungerar.
T.ex. relativ luftfuktighet Det är ett begrepp som många inte är tydliga med. Vattenånga genereras genom olika aktiviteter hos människor och i allmänhet av alla levande varelser. I hemmet genereras vattenånga genom matlagningsaktiviteter i köket, duschar, svett från växter, andning etc.
Denna vattenånga som produceras absorberas av luften beroende på miljöförhållandena, vilket orsakar en ökning av luftens fuktinnehåll. Därför beror den maximala mängden vattenånga som kan passa i luften utan att bli mättad (det vill säga kondens) på omgivningstemperaturen. Ju varmare luften är, desto mer vattenånga stöder den utan att bli mättad med fukt. Så att Relativ luftfuktighet är mängden vattenånga i luften i procent.
Ett annat relaterat koncept är absolut fuktighet. Det är mängden vattenånga som en kubikmeter luft innehåller och uttrycks i gram per kubikmeter. Hygrometrar kan också mäta mättnadspunkten för miljön beroende på temperaturen. Mättnadspunkten är den maximala mängden vattenånga som kan finnas i vatten vid en viss temperatur och ett visst tryck utan att vattenångan kondenserar.
Hygrometertyper
Beroende på vilken typ av hygrometer som används och vilka egenskaper de har finns det olika typer.
Hårhygrometer
Denna typ av hygrometer det är känt som hygroskop. Dess funktion är mycket grundläggande. Den består av att gå med i en grupp hår grupperade i form av en sladd. Håret reagerar på olika luftfuktighetsförändringar som registreras i luften genom att vrida eller vrida. När detta händer aktiveras en nål som indikerar mängden fuktighet i miljön men som inte kan visa den i procent. Därför kan den inte mäta relativ fuktighet.
Absorptionshygrometer
Denna typ av hygrometer fungerar med hjälp av vissa hygroskopiska kemiska ämnen som har förmågan att absorbera eller frigöra fukt från miljön, beroende på vad som finns. Hygroskopiska ämnen är de som binder till dropparna av vattenånga och det är de som bildar regnet.
Elektrisk hygrometer
Den fungerar med två spirallindade elektroder. Mellan de två elektroderna finns en vävnad som är impregnerad i litiumklorid blandat med vatten. När växelspänningen appliceras på elektroderna värms vävnaden och en del av vattnet som blandas med litiumkloriden avdunstar.
Vid varje temperatur fastställs den en balans mellan mängden vatten som avdunstat genom att värma tyget och det som absorberas av omgivningens fuktighet, eftersom det är bredvid litiumklorid, ett mycket hygroskopiskt material. När situationen förändras fastställs graden av luftfuktighet med större precision.
Kondenserande hygrometer
Denna mätare används för att bestämma luftfuktigheten i luften. För att göra detta använder den temperaturen vid vilken en polerad yta suddas vilket gör att temperaturen sänks konstgjort.
Digitala hygrometrar
De är de modernaste som finns och använder elektroniska kretsar för att konvertera de små spänningsvariationerna som orsakas av variationen av vissa fysiska egenskaper till siffror som visas på skärmen. Vissa modeller av dessa hygrometrar använder vissa ämnen vars speciella egenskap är som ändrar färg beroende på luftfuktigheten. Med detta kan de få mer exakta luftfuktighetsmätningar.
Som du kan se har hygrometern många användningsområden inom meteorologi och inte bara i den utan också i det dagliga livet i många industrier, hem och byggnader. Det är viktigt att känna till fuktigheten och vilket bättre sätt än att använda hygrometrar för att mäta den.