Uap jenuh, titik didih, kelembaban udara. Kelembaban udara

Sedikit air dituangkan ke dalam labu kaca dan ditutup dengan sumbat. Airnya berangsur-angsur menguap. Di akhir proses, hanya tersisa beberapa tetes air di dinding labu. Gambar tersebut menunjukkan grafik konsentrasi versus waktu N molekul uap air di dalam labu. Pernyataan mana yang dianggap benar?

o 1) pada bagian 1 uapnya jenuh, dan pada bagian 2 uapnya tidak jenuh

o 2) pada bagian 1 uapnya tidak jenuh, dan pada bagian 2 uapnya jenuh

o 3) pada kedua daerah tersebut uapnya sudah jenuh

2. Tugas No.D3360E

Kelembaban relatif dalam bejana tertutup adalah 60%. Berapa kelembaban relatifnya jika volume bejana pada suhu konstan dikurangi 1,5 kali lipat?

5. Tugas No.4aa3e9

Kelembaban relatif dalam ruangan pada suhu 20°C
sama dengan 70%. Dengan menggunakan tabel tekanan uap air jenuh, tentukan tekanan uap air di dalam ruangan.

o 1)21,1 mmHg. Seni.

o 2)25 mmHg. Seni.

o 3)17,5 mmHg. Seni.

o 4)12,25 mmHg. Seni.

32. Tugas No.e430b9

Kelembaban relatif dalam ruangan pada suhu 20°C adalah 70%. Dengan menggunakan tabel massa jenis uap air jenuh, tentukan massa air dalam satu meter kubik ruangan.

o 3)1,73⋅10 -2kg

o 4)1,21⋅10 -2kg

33. Tugas No. DFF058

Pada gambar terdapat gambar: garis putus-putus - grafik tekanan uap jenuh air terhadap suhu, dan garis kontinu - proses 1-2 akibat perubahan tekanan uap air.

Ketika tekanan uap air berubah, kelembaban absolut udara

1) meningkat

2) menurun

3) bukan dari saya

4) dapat bertambah atau berkurang

34. Tugas No.e430b9

Untuk menentukan kelembapan relatif udara, mereka menggunakan perbedaan antara termometer kering dan lembab (lihat ri-su-nok). Dengan menggunakan tabel ri-sun-ka dan psi-chro-met-ri-che-yang diberikan, tentukan berapa suhu ( di kota Cel-sia) disebut termometer kering jika kelembaban relatif udara di dalam ruangan -NII 60 %.

35. Tugas No. DFF034

Di co-su-de, di bawah piston, terdapat uap tak jenuh. Itu bisa diikat kembali,

1) iso-bar-tapi-suhu tinggi-pe-ra-tu-ru

2) menambahkan gas lain ke bejana

3) menambah volume uap

4) mengurangi volume uap

36. Tugas No.9C5165

Kelembaban relatif di dalam ruangan adalah 40%. Bagaimana cara bekerja di luar konsentrasi N mol-le-kul air di udara ruangan dan konsentrasi mol-le-kul air dalam uap air jenuh pada suhu yang sama per-ra-tu-re?

1) n 2,5 kali lebih kecil

2) n 2,5 kali lebih besar

3) n 40% lebih sedikit

4) n 40% lebih banyak

37. Tugas No. DFF058

Kelembaban relatif udara di dalam silinder di bawah piston adalah 60%. Iso-ter-mi-che-ski udara dikompresi, mengurangi volumenya hingga setengahnya. Kelembapan udara menjadi tinggi

38. Tugas No.1BE1AA

Di qi-lin-dri-che-sky so-su-de yang tertutup, terdapat udara lembab dengan suhu 100 °C. Agar ada embun di dinding co-su-da ini, volume co-su-da adalah 25 kali. Berapa perkiraan kelembaban absolut awal udara di co-su-de? Jawabannya diberikan dalam g/m 3, dibulatkan menjadi bilangan bulat.

39. Tugas No.0B1D50

Air dan uapnya disimpan dalam bejana silinder di bawah piston untuk waktu yang lama. Piston mulai bergerak keluar dari bejana. Suhu air dan uap tetap tidak berubah. Bagaimana massa zat cair dalam bejana berubah? Jelaskan jawaban Anda dengan menunjukkan hukum fisika apa yang biasa Anda jelaskan

40. Tugas No.C32A09

Air dan uapnya disimpan dalam bejana silinder di bawah piston untuk waktu yang lama. Piston mulai didorong ke dalam bejana. Suhu air dan uap tetap tidak berubah. Bagaimana massa zat cair dalam bejana berubah? Jelaskan jawaban Anda dengan menunjukkan hukum fisika apa yang biasa Anda jelaskan.

41. Tugas No.AB4432

Dalam percobaan yang menggambarkan ketergantungan titik didih pada tekanan udara (Gbr. A ), perebusan air di bawah bel pompa udara sudah terjadi pada suhu kamar jika tekanannya cukup rendah.

Menggunakan plot tekanan uap jenuh pada suhu (Gbr. B ), tunjukkan berapa tekanan udara yang perlu dibuat di bawah bel pompa agar air mendidih pada suhu 40 °C. Jelaskan jawaban Anda dengan menunjukkan fenomena dan pola apa yang biasa Anda jelaskan.

(A)	(B)

42. Tugas No.E6295D

Kelembaban udara relatif pada T= 36 o C adalah 80%. Tekanan uap jenuh pada suhu ini P n = 5945 Pa. Berapa massa uap yang terkandung dalam 1 m 3 udara tersebut?

43. Tugas No.9C5165

Seorang pria berkacamata masuk ke ruangan yang hangat dari jalan dan menemukan bahwa kacamatanya telah berkabut. Berapakah suhu luar agar fenomena ini dapat terjadi? Suhu ruangan 22°C dan kelembaban relatif 50%. Jelaskan bagaimana Anda mendapatkan jawabannya. (Lihat tabel tekanan uap air untuk menjawab pertanyaan ini.)

44. Tugas No.E6295D

Pada ruangan tertutup terdapat uap dan sejumlah air. Bagaimana tiga besaran berikut berubah dengan penurunan volume secara isotermal: menghasilkan -le-nie dalam co-su-de, massa air, massa uap? Untuk setiap ve-li-chi-ny, definisi co-from-ve-st-st-yu-sha-sha-rak-ter from-me-not:

1) akan meningkat;

2) penurunan;

3) bukan dari saya.

Tuliskan nomor yang dipilih untuk setiap ukuran fisik dalam tabel. Angka-angka dalam teks dapat diulang.

45. Tugas No.8BE996

Kelembaban absolut udara di qi-lin-dri-che-su-de-su-de di bawah piston adalah sama dengan . Suhu gas dalam co-su-de adalah 100 °C. Berapa dan berapa kali iso-ter-mi-che-ski diperlukan untuk mengubah volume co-su-da agar dapat terbentuk di dindingnya. Apakah ada embun?

1) mengurangi jahitan sebanyak 2 kali 2) menambah jahitan sebanyak 20 kali
3) mengurangi jahitan sebanyak 20 kali 4) menambah jahitan sebanyak 2 kali

46. ​​​​Tugas No.8BE999

Dalam ex-pe-ri-men diketahui bahwa pada saat yang sama udara berada di dalam ruangan di dinding st-ka-na dengan Dengan air dingin terjadi kondensasi uap air dari udara, jika Anda turunkan suhu menjadi . Berdasarkan hasil percobaan tersebut, ditentukan kelembaban udaranya. Untuk memutuskan, gunakan tabel. Apakah kelembaban relatif berubah ketika suhu udara dalam ruangan meningkat, jika kondensasi uap air dari udara berada pada suhu yang sama? Tekanan dan massa jenis uap air jenuh pada temperatur berbeda pada tabel -muka:

	7,7	8,8	10,0	10,7	11,4	12,11	12,8	13,6	16,3	18,4	20,6	23,0	25,8	28,7	51,2	130,5

Uap jenuh.

Jika kapal dengan tutup rapat cairan, mula-mula jumlah cairan akan berkurang dan kemudian tetap. Bila tidak Menn Pada suhu ini, sistem uap-cair akan mencapai keadaan kesetimbangan termal dan akan tetap berada di dalamnya selama yang diinginkan. Bersamaan dengan proses evaporasi juga terjadi kondensasi, kedua proses tersebut rata-rata compsaling menyemangati. Pada saat pertama, setelah cairan dituangkan ke dalam bejana dan ditutup, cairan akan mengalirmenguap dan kepadatan uap di atasnya akan meningkat. Namun, pada saat yang sama, jumlah molekul yang kembali ke cairan akan meningkat. Semakin besar massa jenis uap, semakin besar pula jumlah molekulnya yang kembali ke cairan. Akibatnya, dalam bejana tertutup pada suhu konstan, keseimbangan dinamis (bergerak) akan terbentuk antara cairan dan uap, yaitu jumlah molekul yang meninggalkan permukaan cairan setelah waktu tertentu. R periode waktu tersebut rata-rata sama dengan jumlah molekul uap yang kembali ke cairan dalam waktu yang sama B. Uap, ya mengambang dalam kesetimbangan dinamis dengan cairannya disebut uap jenuh. Berikut adalah definisi dari garis bawahArtinya, dalam volume tertentu dan suhu tertentu tidak boleh terdapat jumlah uap yang lebih besar.

Tekanan uap jenuh .

Apa yang akan terjadi pada steam jenuh jika volume yang ditempatinya diperkecil? Misalnya, jika Anda mengompres uap yang berada dalam kesetimbangan dengan cairan di dalam silinder di bawah piston, menjaga suhu isi silinder tetap konstan. Ketika uap dikompresi, kesetimbangan akan mulai terganggu. Pada awalnya, kepadatan uap akan sedikit meningkat, dan jumlah molekul yang lebih besar akan mulai berpindah dari gas ke cairan daripada dari cairan ke gas. Lagi pula, jumlah molekul yang meninggalkan cairan per satuan waktu hanya bergantung pada suhu, dan kompresi uap tidak mengubah jumlah ini. Proses ini berlanjut hingga kesetimbangan dinamis dan kerapatan uap tercapai kembali, dan oleh karena itu konsentrasi molekulnya mencapai nilai sebelumnya. Akibatnya, konsentrasi molekul uap jenuh pada suhu konstan tidak bergantung pada volumenya. Karena tekanan sebanding dengan konsentrasi molekul (p=nkT), maka dari definisi ini dapat disimpulkan bahwa tekanan uap jenuh tidak bergantung pada volume yang ditempatinya. Tekanan p n.p. tekanan uap ketika cairan berada dalam kesetimbangan dengan uapnya disebut tekanan uap jenuh.

Ketergantungan tekanan uap jenuh pada suhu.

Keadaan uap jenuh, seperti yang ditunjukkan oleh pengalaman, kira-kira dijelaskan oleh persamaan keadaan gas ideal, dan tekanannya ditentukan oleh rumus P = nkT Ketika suhu meningkat, tekanan meningkat. Karena tekanan uap jenuh tidak bergantung pada volume, maka tekanan hanya bergantung pada suhu. Namun, ketergantungan p.n. dari T, yang ditemukan secara eksperimental, tidak berbanding lurus, seperti pada gas ideal pada volume konstan. Dengan meningkatnya suhu, tekanan uap jenuh nyata meningkat lebih cepat dibandingkan tekanan gas ideal (Gbr. 2).kurva pembuangan 12). Mengapa ini terjadi? Jika suatu zat cair dipanaskan dalam wadah tertutup, sebagian zat cair tersebut berubah menjadi uap. Akibatnya, menurut rumus P = nkT, tekanan uap jenuh meningkat tidak hanya karena peningkatan suhu cairan, tetapi juga karena peningkatan konsentrasi molekul (densitas) uap. Pada dasarnya peningkatan tekanan dengan meningkatnya suhu ditentukan secara tepat oleh peningkatan konsentrasi pusat ii. (Perbedaan utama dalam perilaku dangas ideal dan uap jenuh adalah ketika suhu uap dalam bejana tertutup berubah (atau ketika volume berubah pada suhu konstan), massa uap berubah. Cairan sebagian berubah menjadi uap, atau sebaliknya, sebagian uap mengembuntsya. Hal seperti ini tidak terjadi pada gas ideal.) Ketika semua cairan telah menguap, uap akan berhenti menjadi jenuh pada pemanasan lebih lanjut dan tekanannya pada volume konstan akan meningkatberbanding lurus dengan suhu absolut (lihat Gambar, bagian kurva 23).

Mendidih.

Mendidih adalah transisi intens suatu zat dari cair ke gas, yang terjadi di seluruh volume cairan (dan tidak hanya di permukaannya). (Kondensasi adalah proses sebaliknya.) Ketika suhu cairan meningkat, laju penguapan meningkat. Akhirnya cairan mulai mendidih. Ketika mendidih, gelembung uap yang berkembang pesat terbentuk di seluruh volume cairan, yang mengapung ke permukaan. Titik didih cairan tetap konstan. Hal ini terjadi karena seluruh energi yang disuplai ke cairan dihabiskan untuk mengubahnya menjadi uap. Dalam kondisi apa perebusan dimulai?

Suatu cairan selalu mengandung gas-gas terlarut, yang dilepaskan di dasar dan dinding bejana, serta partikel-partikel debu yang tersuspensi dalam cairan, yang merupakan pusat penguapan. Uap cairan di dalam gelembung sudah jenuh. Ketika suhu meningkat, tekanan uap jenuh meningkat dan ukuran gelembung bertambah. Di bawah pengaruh gaya apung, mereka melayang ke atas. Jika lapisan atas cairan memiliki suhu yang lebih rendah, maka terjadi kondensasi uap pada gelembung-gelembung di lapisan tersebut. Tekanan turun dengan cepat dan gelembung-gelembung itu pecah. Keruntuhan terjadi begitu cepat sehingga dinding gelembung bertabrakan dan menghasilkan sesuatu seperti ledakan. Banyak ledakan mikro semacam itu menimbulkan kebisingan yang khas. Saat cairan cukup panas, gelembung akan berhenti pecah dan mengapung ke permukaan. Cairannya akan mendidih. Perhatikan ketel di atas kompor dengan hati-hati. Anda akan menemukan bahwa ia hampir berhenti mengeluarkan suara sebelum mendidih. Ketergantungan tekanan uap jenuh pada suhu menjelaskan mengapa titik didih suatu cairan bergantung pada tekanan pada permukaannya. Gelembung uap dapat membesar bila tekanan uap jenuh di dalamnya sedikit melebihi tekanan di dalam cairan, yang merupakan jumlah dari tekanan udara pada permukaan cairan (tekanan luar) dan tekanan hidrostatis kolom cairan. Pendidihan dimulai pada suhu dimana tekanan uap jenuh dalam gelembung sama dengan tekanan dalam cairan. Semakin besar tekanan luar, semakin tinggi titik didihnya. Dan sebaliknya, dengan mengurangi tekanan eksternal, kita menurunkan titik didih. Dengan memompa udara dan uap air keluar dari labu, Anda dapat membuat air mendidih pada suhu kamar. Setiap cairan mempunyai titik didihnya masing-masing (yang tetap konstan hingga seluruh cairan mendidih), yang bergantung pada tekanan uap jenuhnya. Semakin tinggi tekanan uap jenuhnya, semakin rendah titik didih cairan tersebut.

Kelembaban udara dan pengukurannya.

Hampir selalu ada sejumlah uap air di udara sekitar kita. Kelembapan udara tergantung pada banyaknya uap air yang terkandung di dalamnya. Udara lembab mengandung persentase molekul air lebih tinggi dibandingkan udara kering. Nyeri Yang sangat penting adalah kelembaban relatif udara, pesan yang terdengar setiap hari dalam laporan ramalan cuaca.

TentangKelembaban kuat adalah perbandingan massa jenis uap air yang terkandung di udara dengan massa jenis uap jenuh pada suhu tertentu, dinyatakan dalam persentase (menunjukkan seberapa dekat uap air di udara dengan jenuh).

Titik embun

Kekeringan atau kelembapan udara bergantung pada seberapa dekat uap airnya dengan jenuh. Jika udara lembab didinginkan, uap di dalamnya dapat menjadi jenuh, dan kemudian akan mengembun. Tanda bahwa uap sudah jenuh adalah munculnya tetesan pertama cairan kental - embun. Suhu saat uap di udara menjadi jenuh disebut titik embun. Titik embun juga menjadi ciri kelembapan udara. Contoh: embun yang turun di pagi hari, berembunnya kaca yang dingin jika dihirup, terbentuknya setetes air pada pipa air dingin, kelembapan pada basement rumah. Untuk mengukur kelembaban udara digunakan alat ukur - higrometer. Ada beberapa jenis higrometer, namun yang utama adalah rambut dan psikrometri.

Untuk tugas ini Anda bisa mendapatkan 1 poin pada Unified State Examination tahun 2020

Tugas 10 Ujian Negara Bersatu bidang fisika dikhususkan untuk kesetimbangan termal dan segala sesuatu yang berhubungan dengannya. Tiket disusun sedemikian rupa sehingga sekitar setengahnya berisi pertanyaan tentang kelembapan (contoh umum dari soal tersebut adalah “Berapa kali konsentrasi molekul uap meningkat jika volume uap dikurangi setengahnya secara isotermal”), sisanya berkaitan dengan kapasitas panas suatu zat. Soal kapasitas kalor hampir selalu berisi grafik yang harus dipelajari terlebih dahulu agar dapat menjawab soal dengan benar.

Tugas 10 UN Unified State Fisika biasanya menimbulkan kesulitan bagi siswa, kecuali beberapa pilihan yang dikhususkan untuk menentukan kelembaban relatif udara menggunakan tabel psikrometri. Paling sering, anak sekolah mulai menyelesaikan tugas dengan pertanyaan ini, yang penyelesaiannya biasanya memakan waktu satu atau dua menit. Jika seorang siswa mendapat tiket dengan jenis tugas No. 10 Ujian Fisika Terpadu No. 10 ini, seluruh tes akan jauh lebih mudah, karena waktu untuk menyelesaikannya dibatasi pada beberapa menit tertentu.

« Fisika - kelas 10"

Saat memecahkan masalah, harus diingat bahwa tekanan dan kepadatan uap jenuh tidak bergantung pada volumenya, tetapi hanya bergantung pada suhu. Persamaan keadaan gas ideal kira-kira dapat diterapkan untuk menggambarkan uap jenuh. Namun ketika uap jenuh dikompresi atau dipanaskan, massanya tidak tetap.

Saat memecahkan beberapa masalah, Anda mungkin memerlukan nilai tekanan uap jenuh pada suhu tertentu. Data ini harus diambil dari tabel.

Tugas 1.

Sebuah bejana tertutup dengan volume V 1 = 0,5 m 3 berisi air dengan massa m = 0,5 kg. Bejana dipanaskan sampai suhu t = 147 °C. Berapa volume bejana yang harus diubah agar hanya berisi uap jenuh? pH tekanan uap jenuh. n pada suhu t = 147 °C sama dengan 4,7 · 10 5 Pa.

Larutan.

Uap jenuh pada tekanan pH. n menempati volume yang sama dengan M = 0,018 kg/mol adalah massa molar air. Volume bejana adalah V 1 > V yang berarti uapnya tidak jenuh. Agar uap menjadi jenuh, volume bejana harus dikurangi sebesar

Tugas 2.

Kelembaban relatif udara dalam bejana tertutup pada suhu t 1 = 5 °C sama dengan φ 1 = 84%, dan pada suhu t 2 = 22 °C sama dengan φ 2 = 30%. Berapa kali tekanan uap jenuh air pada suhu t 2 lebih besar dari pada suhu t 1?

Larutan.

Tekanan uap air dalam bejana pada T 1 = 278 K adalah dimana p n. n1 - tekanan uap jenuh pada suhu T1. Pada suhu T 2 = tekanan 295 K

Karena volumenya konstan, maka menurut hukum Charles

Dari sini

Tugas 3.

Dalam ruangan dengan volume 40 m 3 suhu udara 20°C, kelembaban relatif φ 1 = 20%. Berapa banyak air yang harus diuapkan agar kelembaban relatif φ 2 mencapai 50%? Diketahui pada suhu 20 °C tekanan uap jenuh рнп = 2330 Pa.

Larutan.

Kelembaban relatif dari sini

Tekanan uap pada kelembaban relatif φ 1 dan φ 2

Massa jenis berhubungan dengan tekanan dengan persamaan ρ = Mp/RT, maka

Massa air dalam suatu ruangan pada kelembaban φ 1 dan φ 2

Massa air yang menguap:

Tugas 4.

Di ruangan dengan jendela tertutup pada suhu 15 °C, kelembaban relatif φ = 10%. Berapakah kelembaban relatif jika suhu dalam ruangan dinaikkan sebesar 10°C? Tekanan uap jenuh pada pH 15 °C. p1 = 12,8 mm Hg. Seni., dan pada 25 °C pH p2 = 23,8 mm Hg. Seni.

Karena uap tidak jenuh, tekanan parsial uap berubah menurut hukum Charles p 1 /T 1 = p 2 /T 2. Dari persamaan ini dapat ditentukan tekanan uap tak jenuh p 2 pada T 2: p 2 = p 1 T 2 / T 1. Kelembaban relatif pada T 1 adalah sama.

Pada pembelajaran kali ini akan diperkenalkan konsep kelembaban udara absolut dan relatif, istilah dan besaran yang berkaitan dengan konsep tersebut akan dibahas: uap jenuh, titik embun, alat untuk mengukur kelembaban. Pada pembelajaran kita akan mengenal tabel massa jenis dan tekanan uap jenuh serta tabel psikrometri.

Bagi manusia, tingkat kelembapan merupakan parameter lingkungan yang sangat penting, karena tubuh kita bereaksi sangat aktif terhadap perubahannya. Misalnya, mekanisme pengaturan fungsi tubuh, seperti berkeringat, berhubungan langsung dengan suhu dan kelembapan lingkungan. Pada kelembaban tinggi, proses penguapan air dari permukaan kulit praktis dikompensasi oleh proses kondensasi dan pembuangan panas dari tubuh terganggu, yang menyebabkan gangguan termoregulasi. Pada kelembapan rendah, proses penguapan air lebih unggul daripada proses kondensasi dan tubuh kehilangan terlalu banyak cairan, yang dapat menyebabkan dehidrasi.

Besarnya kelembapan penting tidak hanya bagi manusia dan organisme hidup lainnya, tetapi juga bagi jalannya proses teknologi. Misalnya, karena sifat air yang diketahui dapat menghantarkan arus listrik, kandungannya di udara dapat sangat mempengaruhi pengoperasian sebagian besar peralatan listrik.

Selain itu, konsep kelembapan merupakan kriteria terpenting untuk menilai kondisi cuaca, yang diketahui semua orang dari prakiraan cuaca. Perlu dicatat bahwa jika kita membandingkan kelembapan pada waktu yang berbeda sepanjang tahun dalam kondisi iklim biasa, maka kelembapannya lebih tinggi di musim panas dan lebih rendah di musim dingin, yang khususnya terkait dengan intensitas proses penguapan pada suhu yang berbeda.

Ciri-ciri utama udara lembab adalah:

1. kepadatan uap air di udara;
2. kelembaban relatif.

Udara adalah gas komposit dan mengandung banyak gas berbeda, termasuk uap air. Untuk memperkirakan jumlahnya di udara, perlu ditentukan berapa massa uap air dalam volume tertentu yang dialokasikan - nilai ini ditandai dengan kepadatan. Massa jenis uap air di udara disebut kelembaban mutlak.

Definisi.Kelembaban udara mutlak- jumlah uap air yang terkandung dalam satu meter kubik udara.

Penamaankelembaban mutlak: (seperti sebutan biasa untuk kepadatan).

Satuankelembaban mutlak: (dalam SI) atau (untuk kemudahan mengukur sejumlah kecil uap air di udara).

Rumus perhitungan kelembaban mutlak:

Sebutan:

Massa uap (air) di udara, kg (dalam SI) atau g;

Volume udara yang mengandung massa uap yang ditunjukkan adalah .

Di satu sisi, kelembaban udara absolut adalah nilai yang dapat dimengerti dan nyaman, karena memberikan gambaran tentang kandungan air spesifik di udara berdasarkan massa; di sisi lain, nilai ini tidak nyaman dalam hal kerentanan. kelembaban oleh organisme hidup. Ternyata, misalnya, seseorang tidak merasakan kandungan massa air di udara, melainkan kandungannya relatif terhadap nilai semaksimal mungkin.

Untuk menggambarkan persepsi tersebut, kuantitas berikut diperkenalkan: kelembaban relatif.

Definisi.Kelembaban relatif– nilai yang menunjukkan seberapa jauh steam dari saturasi.

Artinya, nilai kelembaban relatif secara sederhana menunjukkan sebagai berikut: jika uap jauh dari jenuh maka kelembabannya rendah, jika dekat maka tinggi.

Penamaankelembaban relatif: .

Satuankelembaban relatif: %.

Rumus perhitungan kelembaban relatif:

Sebutan:

Massa jenis uap air (kelembaban mutlak), (dalam SI) atau ;

Massa jenis uap air jenuh pada suhu tertentu, (dalam SI) atau .

Seperti dapat dilihat dari rumusnya, ini mencakup kelembapan absolut yang sudah kita kenal, dan kerapatan uap jenuh pada suhu yang sama. Timbul pertanyaan: bagaimana cara menentukan nilai yang terakhir? Ada perangkat khusus untuk ini. Kami akan mempertimbangkannya kondensasihigrometer(Gbr. 4) - alat yang digunakan untuk menentukan titik embun.

Definisi.Titik embun- suhu saat uap menjadi jenuh.

Beras. 4. Higrometer kondensasi ()

Cairan yang mudah menguap, misalnya eter, dituangkan ke dalam wadah alat, termometer (6) dimasukkan, dan udara dipompa melalui wadah menggunakan bohlam (5). Sebagai hasil dari peningkatan sirkulasi udara, penguapan eter secara intensif dimulai, suhu wadah menurun karena hal ini, dan embun (tetesan uap yang terkondensasi) muncul di cermin (4). Pada saat muncul embun pada cermin, suhu diukur dengan menggunakan termometer, suhu inilah yang disebut titik embun.

Apa hubungannya dengan nilai suhu yang diperoleh (titik embun)? Ada tabel khusus di mana data dimasukkan - berapa kepadatan uap air jenuh yang sesuai dengan setiap titik embun tertentu. Perlu dicatat fakta yang berguna bahwa dengan meningkatnya titik embun, nilai kepadatan uap jenuhnya juga meningkat. Dengan kata lain, semakin hangat udara, semakin besar jumlah uap air yang dikandungnya, dan sebaliknya, semakin dingin udara, semakin rendah kandungan uap maksimum di dalamnya.

Sekarang mari kita perhatikan prinsip pengoperasian higrometer jenis lain, perangkat untuk mengukur karakteristik kelembaban (dari bahasa Yunani hygros - "basah" dan metero - "Saya mengukur").

Higrometer rambut(Gbr. 5) - alat untuk mengukur kelembapan relatif, di mana rambut, misalnya rambut manusia, bertindak sebagai elemen aktif.

Tindakan higrometer rambut didasarkan pada sifat rambut yang dihilangkan lemaknya untuk mengubah panjangnya ketika kelembapan udara berubah (dengan meningkatnya kelembapan, panjang rambut bertambah, dengan berkurangnya berkurang), yang memungkinkan untuk mengukur kelembapan relatif. Rambut direntangkan di atas bingkai logam. Perubahan panjang rambut diteruskan ke panah yang bergerak sepanjang skala. Perlu diingat bahwa higrometer rambut tidak memberikan nilai kelembapan relatif yang akurat, dan digunakan terutama untuk keperluan rumah tangga.

Perangkat yang lebih nyaman dan akurat untuk mengukur kelembaban relatif adalah psikrometer (dari bahasa Yunani kuno ψυχρός - “dingin”) (Gbr. 6).

Psikrometer terdiri dari dua termometer, yang dipasang pada skala yang sama. Salah satu termometer disebut termometer basah karena dibungkus dengan kain cambric yang direndam dalam wadah berisi air yang terletak di bagian belakang alat. Air menguap dari kain basah sehingga termometer menjadi dingin, proses penurunan suhu berlanjut hingga tercapai tahap sampai uap di dekat kain basah mencapai saturasi dan termometer mulai menunjukkan suhu titik embun. Jadi, termometer bola basah menunjukkan suhu kurang dari atau sama dengan suhu lingkungan sebenarnya. Termometer kedua disebut termometer kering dan menunjukkan suhu sebenarnya.

Di badan perangkat, biasanya, juga terdapat apa yang disebut tabel psikrometri (Tabel 2). Dengan menggunakan tabel ini, Anda dapat menentukan kelembapan relatif udara sekitar dari nilai suhu yang ditunjukkan oleh termometer bola kering dan dari perbedaan suhu antara bola lampu kering dan bola basah.

Namun, bahkan tanpa meja seperti itu, Anda dapat menentukan jumlah kelembapan secara kasar menggunakan prinsip berikut. Jika pembacaan kedua termometer berdekatan satu sama lain, maka penguapan air dari termometer yang lembab hampir seluruhnya dikompensasi oleh kondensasi, yaitu kelembaban udara yang tinggi. Sebaliknya, jika perbedaan pembacaan termometer besar, maka penguapan dari kain basah lebih banyak dibandingkan kondensasi dan udaranya kering serta kelembapannya rendah.

Mari kita beralih ke tabel yang memungkinkan kita menentukan karakteristik kelembaban udara.

Suhu,	Tekanan, mm. rt. Seni.	Kepadatan uap

Meja 1. Massa jenis dan tekanan uap air jenuh

Mari kita perhatikan sekali lagi bahwa, seperti disebutkan sebelumnya, nilai densitas steam jenuh meningkat seiring dengan suhunya, hal yang sama berlaku untuk tekanan steam jenuh.

Meja 2. Tabel psikometri

Mari kita ingat bahwa kelembaban relatif ditentukan oleh nilai pembacaan bola kering (kolom pertama) dan perbedaan antara pembacaan bola kering dan basah (baris pertama).

Dalam pelajaran hari ini kita belajar tentang karakteristik penting udara - kelembapannya. Seperti yang telah kami katakan, kelembapan menurun pada musim dingin (musim dingin) dan meningkat pada musim hangat (musim panas). Penting untuk dapat mengatur fenomena tersebut, misalnya jika perlu meningkatkan kelembapan, menempatkan beberapa reservoir air di dalam ruangan pada musim dingin untuk meningkatkan proses penguapan, namun cara ini hanya akan efektif pada suhu yang sesuai, yang lebih tinggi dibandingkan di luar.

Pada pelajaran selanjutnya kita akan melihat apa itu kerja gas dan prinsip pengoperasian mesin pembakaran dalam.

Bibliografi

1. Gendenshtein L.E., Kaidalov A.B., Kozhevnikov V.B. / Ed. Orlova V.A., Roizena I.I. Fisika 8. - M.: Mnemosyne.
2. Peryshkin A.V. Fisika 8. - M.: Bustard, 2010.
3. Fadeeva A.A., Zasov A.V., Kiselev D.F. Fisika 8. - M.: Pencerahan.

1. Portal internet “dic.academic.ru” ()
2. Portal internet “baroma.ru” ()
3. Portal internet “femto.com.ua” ()
4. Portal internet “youtube.com” ()

Pekerjaan rumah