Co to jest psychrometr i jak działa?
Po pierwsze, wilgotność względna odnosi się do stosunku ciśnienia parcjalnego pary wodnej do ciśnienia równowagi pary wodnej w danej temperaturze. Wilgotność względna jest stosunkiem ilości pary wodnej obecnej w powietrzu do ilości wody, którą powietrze może zawierać. Co warte podkreślenia, możemy ją zmierzyć za pomocą psychrometru.
Więcej, wilgotność względna zależy od różnych czynników, takich jak temperatura, punkt rosy i nasycenie powietrza. Również wilgotność względna zmienia się w sposób ciągły. Niezależnie od tych czynników, psychrometr z pewnością może zmierzyć wilgotność względną.
Projekt psychrometru
Możemy powiedzieć, że jest to prosty higrometr – czyli urządzenie mierzące wilgotność. Posiada on dwie bańki połączone z termometrem.
Jedna bańka jest mokra, a druga sucha. Suchą żarówkę wystawiamy na działanie powietrza, aby zmierzyć jej temperaturę. Mokrą bańkę przykrywamy knotem z tkaniny i zanurzamy w wodzie, aż będzie gotowa do użycia.
Praca psychrometru
Aby zmierzyć temperaturę w pomieszczeniu, najpierw wyjmujemy mokrą bańkę z wody. Gdy woda wyparuje, kula zacznie się ochładzać. Co więcej, możemy zmierzyć ochłodzenie mokrej żarówki i oszacować jak dużo wody wyparowuje.
W konsekwencji, da nam to dane o tym jak wilgotne jest powietrze. Co więcej, wilgotne powietrze będzie ulegać tylko niewielkiemu odparowaniu wody, a wilgotna żarówka prawie nie zmieni swojej temperatury.
W porównaniu z tym, suche powietrze pochłania dużo wilgoci, co znacznie ochładza wilgotną żarówkę. Im bardziej powietrze jest suche, tym więcej paruje z mokrej bańki, co obniża temperaturę termometru.
Odczyt z psychrometru
Psychrometr działa przy założeniu, że parowanie jest procesem chłodzenia. Po zakończeniu kołysania psychrometru w pomieszczeniu przez około minutę, musimy zanotować temperaturę suchego i mokrego bańki.
Musimy tutaj zauważyć, że temperatura mokrej bańki nigdy nie jest większa od temperatury suchej bańki. Jeśli tak się dzieje, to znaczy, że woda, której używamy jest zbyt gorąca.
Zapiszmy teraz różnicę temperatur pomiędzy temperaturą mokrego i suchego termometru. Dla przykładu – załóżmy, że temperatura suchego termometru wynosi 35°C, a temperatura mokrego termometru 30°C. Różnica między nimi wynosi 5°C. Różnica między nimi wynosi 5°C. Teraz musimy zrobić wykres. Na osi y zaznaczamy temperaturę suchego termometru, a na osi x różnicę temperatur.
Temperatura, w której te dwie temperatury się spotkają, to temperatura punktu rosy. Stąd możemy znaleźć wilgotność względną. Liczba, gdzie dwa punkty spotykają się na wykresie to wilgotność względna, którą możemy wyrazić w procentach.
Usługi psychrometru
Główne zastosowania psychrometru są następujące:
- Możemy zobaczyć użycie psychrometru elektrycznego w niektórych statkach jako podstawowego urządzenia do pomiaru temperatury mokrego termometru. Używają go jako rezerwy dla automatycznych czujników temperatury powietrza i punktu rosy.
- Psychrometry są dołączane do instrumentów muzycznych, takich jak pianina, gitary, skrzypce, które ulegają uszkodzeniu przez niewłaściwe warunki wilgotności.
- Przemysł lakierniczy używa go, ponieważ farby są wrażliwe na wilgoć.
Solved Question For You
Q. Jak temperatura i wilgotność są związane z naszym zdrowiem i komfortem?
Ans – Wysoka wilgotność i temperatura oznaczają więcej wody w powietrzu, która przenosi więcej cząsteczek zapachu. Prowadzi to do nieprzyjemnego zapachu śmieci w lecie.
Co więcej, jeśli powietrze jest zarówno gorące jak i wilgotne, pot nie będzie parował prawidłowo, co prowadzi do odwodnienia i przegrzania. Co więcej, temperatura i wilgotność powietrza bezpośrednio powodują przenoszenie wirusa grypy.
Ściągnij aplikację Toppr dla systemów Android i iOS lub zarejestruj się za darmo.