Trong khí tượng, các biến khí tượng xác định thời tiết được đo liên tục. Các biến quan trọng nhất là áp suất khí quyển, độ ẩm, bức xạ mặt trời, hướng và sức mạnh của gió, v.v. Mỗi biến số khí tượng cung cấp thông tin có giá trị về thời tiết và cho phép bạn dự đoán thời tiết sẽ như thế nào trong vài ngày tới.
Hôm nay chúng ta sẽ nói về ẩm kế, thiết bị dùng để đo độ ẩm. Bạn có muốn biết nó hoạt động như thế nào và mọi thứ liên quan đến thông tin nó có thể cung cấp trong khí tượng học không?
Các tính năng chính, lịch sử và tiện ích
Nhiệt ẩm kế không chỉ là một công cụ dùng để đo độ ẩm trong không khí, đất và thực vật. Chúng ta nhớ rằng độ ẩm là lượng hơi nước trong môi trường. Để độ ẩm được bão hòa, nhiệt độ xung quanh phải thấp hơn. Bằng cách này, hơi nước trong không khí ngưng tụ và tạo thành sương.
Nhiệt ẩm kế dùng để đo lượng hơi nước trong không khí. Có một số loại ẩm kế tùy thuộc vào hoạt động của chúng, mặc dù chúng đều có cùng mục đích.
Nhiệt ẩm kế được phát minh bởi Nhà vật lý người Pháp Guillaume Amontos năm 1687. Sau đó, nó được cải tiến và tối ưu hóa bởi Fahrenheit vào giữa thế kỷ XNUMX. Nó sử dụng các cảm biến nhận biết và chỉ ra sự thay đổi về độ ẩm, của cả khí và không khí nói chung. Loại lâu đời nhất được chế tạo với cảm biến loại cơ học. Các cảm biến này cung cấp phản ứng với các yếu tố nhạy cảm với sự thay đổi của độ ẩm, chẳng hạn như tóc người.
Ứng dụng của nó rất rộng. Chúng được sử dụng để bảo quản các sản phẩm rất dễ bị ảnh hưởng bởi độ ẩm quá mức, để biết vị trí gần của các trận mưa có thể xảy ra và thời tiết xấu nói chung, để giữ vệ sinh tốt khi biết mức độ ẩm trong cơ sở và phòng. Nó cũng được sử dụng trong nhiều quy trình công nghiệp yêu cầu độ ẩm, chẳng hạn như sản xuất một số loại vải, giấy và lụa.
Các khái niệm cần thiết về độ ẩm
Để hiểu hoạt động chính xác của ẩm kế, cần phải biết một số khái niệm về độ ẩm và cách thức hoạt động của nó.
Ví dụ: độ ẩm tương đối Đó là một khái niệm mà nhiều người chưa hiểu rõ. Hơi nước được tạo ra thông qua các hoạt động khác nhau của con người và nói chung, của bất kỳ sinh vật nào. Trong nhà, hơi nước được tạo ra thông qua các hoạt động nấu nướng trong bếp, vòi hoa sen, mồ hôi từ cây cối, hít thở, v.v.
Hơi nước sinh ra này được không khí hấp thụ tùy thuộc vào điều kiện môi trường, làm tăng độ ẩm của không khí. Do đó, lượng hơi nước tối đa có thể hòa vào không khí mà không bị bão hòa (tức là ngưng tụ) phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường. Không khí càng ấm, càng có nhiều hơi nước hỗ trợ mà không bị bão hòa độ ẩm. Vậy nên Độ ẩm tương đối là lượng hơi nước trong không khí tính bằng phần trăm.
Một khái niệm liên quan khác là độ ẩm tuyệt đối. Nó là lượng hơi nước mà một mét khối không khí chứa và được biểu thị bằng gam trên mét khối. Máy đo độ ẩm cũng có khả năng đo điểm bão hòa của môi trường tùy thuộc vào nhiệt độ. Điểm bão hòa là lượng hơi nước tối đa có thể có trong nước ở một nhiệt độ và áp suất nhất định mà hơi nước không ngưng tụ.
Các loại ẩm kế
Tùy theo hình thức hoạt động của ẩm kế và đặc điểm của chúng mà có các loại khác nhau.
Ẩm kế tóc
Loại ẩm kế này nó được gọi là kính hút ẩm. Hoạt động của nó là rất cơ bản. Nó bao gồm việc nối một nhóm tóc được nhóm lại dưới dạng một sợi dây. Tóc phản ứng với những thay đổi khác nhau về độ ẩm được ghi nhận trong không khí bằng cách xoắn hoặc không xoắn. Khi điều này xảy ra, một kim được kích hoạt cho biết lượng độ ẩm trong môi trường, nhưng không thể hiển thị bằng phần trăm. Do đó, nó không thể đo độ ẩm tương đối.
Ẩm kế hấp thụ
Loại ẩm kế này hoạt động nhờ một số chất hóa học hút ẩm có khả năng hấp thụ hoặc giải phóng độ ẩm từ môi trường, tùy thuộc vào những gì có. Các chất hút ẩm là những chất liên kết với các giọt hơi nước và là những chất tạo thành mưa.
Ẩm kế điện
Nó hoạt động với hai điện cực quấn xoắn ốc. Giữa hai điện cực có một khăn giấy được tẩm trong liti clorua trộn với nước. Khi đặt điện áp xoay chiều vào các điện cực, mô được đốt nóng và một phần nước trộn với clorua liti bay hơi.
Ở mỗi nhiệt độ, nó thiết lập sự cân bằng giữa lượng nước bốc hơi bằng cách đốt nóng vải và lượng nước được hấp thụ bởi độ ẩm của môi trường, vì nó nằm cạnh clorua liti, một vật liệu rất hút ẩm. Khi tình hình thay đổi, độ ẩm môi trường được thiết lập với độ chính xác cao hơn.
Ẩm kế ngưng tụ
Máy đo này được sử dụng để xác định phần trăm độ ẩm trong không khí. Để làm điều này, nó sử dụng nhiệt độ mà tại đó bề mặt được đánh bóng bị xỉn màu khiến nhiệt độ được hạ xuống một cách giả tạo.
Ẩm kế kỹ thuật số
Chúng là loại hiện đại nhất tồn tại và sử dụng các mạch điện tử để chuyển đổi các biến thể điện áp nhỏ gây ra bởi sự biến đổi của một số đặc tính vật lý thành các con số hiển thị trên màn hình. Một số kiểu máy đo độ ẩm này sử dụng một số chất có tính chất đặc biệt là thay đổi màu sắc tùy thuộc vào độ ẩm xung quanh. Với điều này, họ có thể thu được các phép đo độ ẩm chính xác hơn.
Như bạn thấy, nhiệt ẩm kế có rất nhiều công dụng trong khí tượng học và không chỉ trong nó mà còn trong cuộc sống hàng ngày của nhiều ngành công nghiệp, gia đình và các tòa nhà. Điều quan trọng là phải biết độ ẩm và cách nào tốt hơn là sử dụng ẩm kế để đo độ ẩm.