-->
|
|
|
Ãëàâà 11. Âçàèìíûå ïðåâðàùåíèÿ æèäêîñòåé è ãàçîâ § 70. Âëàæíîñòü âîçäóõàÂñïîìíèòå, ÷òî òàêîå ïàð è êàêîâû åãî îñíîâíûå ñâîéñòâà. Ìîæíî ëè ñ÷èòàòü âîçäóõ ãàçîì? Ïðèìåíèìû ëè çàêîíû èäåàëüíîãî ãàçà äëÿ âîçäóõà?
Âîäÿíîé ïàð â àòìîñôåðå. Âîäÿíîé ïàð â âîçäóõå, íåñìîòðÿ íà îãðîìíûå ïîâåðõíîñòè îêåàíîâ, ìîðåé, îç¸ð è ðåê, äàëåêî íå âñåãäà ÿâëÿåòñÿ íàñûùåííûì. Ïåðåìåùåíèå âîçäóøíûõ ìàññ ïðèâîäèò ê òîìó, ÷òî â îäíèõ ìåñòàõ íàøåé ïëàíåòû â äàííûé ìîìåíò èñïàðåíèå âîäû ïðåîáëàäàåò íàä êîíäåíñàöèåé, à â äðóãèõ, íàîáîðîò, ïðåîáëàäàåò êîíäåíñàöèÿ. Íî â âîçäóõå ïðàêòè÷åñêè âñåãäà èìååòñÿ íåêîòîðîå êîëè÷åñòâî âîäÿíîãî ïàðà. Ñîäåðæàíèå âîäÿíîãî ïàðà â âîçäóõå, ò. å. åãî âëàæíîñòü, ìîæíî õàðàêòåðèçîâàòü íåñêîëüêèìè âåëè÷èíàìè.
Àáñîëþòíàÿ âëàæíîñòü âûðàæàåòñÿ, ñëåäîâàòåëüíî, â êèëîãðàììàõ íà ìåòð êóáè÷åñêèé (êã/ì3). Ïàðöèàëüíîå äàâëåíèå âîäÿíîãî ïàðà. Àòìîñôåðíûé âîçäóõ ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ñìåñü ðàçëè÷íûõ ãàçîâ è âîäÿíîãî ïàðà. Êàæäûé èç ãàçîâ âíîñèò ñâîé âêëàä â ñóììàðíîå äàâëåíèå, ïðîèçâîäèìîå âîçäóõîì íà íàõîäÿùèåñÿ â í¸ì òåëà.
Ïàðöèàëüíîå äàâëåíèå âîäÿíîãî ïàðà ïðèíèìàþò çà îäèí èç ïîêàçàòåëåé âëàæíîñòè âîçäóõà. Åãî âûðàæàþò â åäèíèöàõ äàâëåíèÿ — ïàñêàëÿõ èëè ìèëëèìåòðàõ ðòóòíîãî ñòîëáà.
Òàê êàê âîçäóõ ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ñìåñü ãàçîâ, òî àòìîñôåðíîå äàâëåíèå îïðåäåëÿåòñÿ ñóììîé ïàðöèàëüíûõ äàâëåíèé âñåõ êîìïîíåíò ñóõîãî âîçäóõà (êèñëîðîäà, àçîòà, óãëåêèñëîãî ãàçà è ò. ä.) è âîäÿíîãî ïàðà. Îòíîñèòåëüíàÿ âëàæíîñòü. Ïî ïàðöèàëüíîìó äàâëåíèþ âîäÿíîãî ïàðà è àáñîëþòíîé âëàæíîñòè åù¸ íåëüçÿ ñóäèòü î òîì, íàñêîëüêî âîäÿíîé ïàð â äàííûõ óñëîâèÿõ áëèçîê ê íàñûùåíèþ. À èìåííî îò ýòîãî çàâèñèò èíòåíñèâíîñòü èñïàðåíèÿ âîäû è ïîòåðÿ âëàãè æèâûìè îðãàíèçìàìè. Âîò ïî÷åìó ââîäÿò âåëè÷èíó, ïîêàçûâàþùóþ, íàñêîëüêî âîäÿíîé ïàð ïðè äàííîé òåìïåðàòóðå áëèçîê ê íàñûùåíèþ, — îòíîñèòåëüíóþ âëàæíîñòü.
Îòíîñèòåëüíàÿ âëàæíîñòü âîçäóõà îáû÷íî ìåíüøå 100 %. Ïðè ïîíèæåíèè òåìïåðàòóðû ïàðöèàëüíîå äàâëåíèå ïàðîâ âîäû â âîçäóõå ìîæåò ñòàòü ðàâíûì äàâëåíèþ íàñûùåííîãî ïàðà. Ïàð íà÷èíàåò êîíäåíñèðîâàòüñÿ, è âûïàäàåò ðîñà.
Ïî òî÷êå ðîñû ìîæíî îïðåäåëèòü îòíîñèòåëüíóþ âëàæíîñòü âîçäóõà.
Ïñèõðîìåòð. Âëàæíîñòü âîçäóõà èçìåðÿþò ñ ïîìîùüþ ñïåöèàëüíûõ ïðèáîðîâ. Ìû ðàññêàæåì îá îäíîì èç íèõ — ïñèõðîìåòðå. Ïñèõðîìåòð ñîñòîèò èç äâóõ òåðìîìåòðîâ (ðèñ. 11.4). Ðåçåðâóàð îäíîãî èç íèõ îñòà¸òñÿ ñóõèì, è îí ïîêàçûâàåò òåìïåðàòóðó âîçäóõà. Ðåçåðâóàð äðóãîãî îêðóæ¸í ïîëîñêîé òêàíè, êîíåö êîòîðîé îïóùåí â âîäó. Âîäà èñïàðÿåòñÿ, è áëàãîäàðÿ ýòîìó òåðìîìåòð îõëàæäàåòñÿ. ×åì áîëüøå îòíîñèòåëüíàÿ âëàæíîñòü, òåì ìåíåå èíòåíñèâíî èä¸ò èñïàðåíèå è òåìïåðàòóðà, ïîêàçûâàåìàÿ òåðìîìåòðîì, îêðóæ¸ííûì âëàæíîé òêàíüþ, áëèæå ê òåìïåðàòóðå, ïîêàçûâàåìîé ñóõèì òåðìîìåòðîì. Ïðè îòíîñèòåëüíîé âëàæíîñòè, ðàâíîé 100%, âîäà âîîáùå íå áóäåò èñïàðÿòüñÿ è ïîêàçàíèÿ îáîèõ òåðìîìåòðîâ áóäóò îäèíàêîâû. Ïî ðàçíîñòè òåìïåðàòóð ýòèõ òåðìîìåòðîâ ñ ïîìîùüþ ñïåöèàëüíûõ òàáëèö ìîæíî îïðåäåëèòü âëàæíîñòü âîçäóõà. Çíà÷åíèå âëàæíîñòè. Îò âëàæíîñòè çàâèñèò èíòåíñèâíîñòü èñïàðåíèÿ âëàãè ñ ïîâåðõíîñòè êîæè ÷åëîâåêà. À èñïàðåíèå âëàãè èìååò áîëüøîå çíà÷åíèå äëÿ ïîääåðæàíèÿ òåìïåðàòóðû òåëà ïîñòîÿííîé.  êîñìè÷åñêèõ êîðàáëÿõ ïîääåðæèâàåòñÿ íàèáîëåå áëàãîïðèÿòíàÿ äëÿ ÷åëîâåêà îòíîñèòåëüíàÿ âëàæíîñòü âîçäóõà (40—60%).
Î÷åíü âàæíî çíàòü âëàæíîñòü â ìåòåîðîëîãèè — â ñâÿçè ñ ïðåäñêàçàíèåì ïîãîäû. Õîòÿ îòíîñèòåëüíîå êîëè÷åñòâî âîäÿíîãî ïàðà â àòìîñôåðå ñðàâíèòåëüíî íåâåëèêî (îêîëî 1 %), ðîëü åãî â àòìîñôåðíûõ ÿâëåíèÿõ çíà÷èòåëüíà. Êîíäåíñàöèÿ âîäÿíîãî ïàðà ïðèâîäèò ê îáðàçîâàíèþ îáëàêîâ è ïîñëåäóþùåìó âûïàäåíèþ îñàäêîâ. Ïðè ýòîì âûäåëÿåòñÿ áîëüøîå êîëè÷åñòâî òåïëîòû. È íàîáîðîò, èñïàðåíèå âîäû ñîïðîâîæäàåòñÿ ïîãëîùåíèåì òåïëîòû.  òêàöêîì, êîíäèòåðñêîì è äðóãèõ ïðîèçâîäñòâàõ äëÿ íîðìàëüíîãî òå÷åíèÿ ïðîöåññà íåîáõîäèìà îïðåäåë¸ííàÿ âëàæíîñòü. Î÷åíü âàæíî ñîáëþäåíèå ðåæèìà âëàæíîñòè íà ïðîèçâîäñòâå ïðè èçãîòîâëåíèè ýëåêòðîííûõ ñõåì è ïðèáîðîâ, â íàíîòåõíîëîãèè. Õðàíåíèå ïðîèçâåäåíèé èñêóññòâà è êíèã òðåáóåò ïîääåðæàíèÿ âëàæíîñòè âîçäóõà íà íåîáõîäèìîì óðîâíå. Ïðè áîëüøîé âëàæíîñòè õîëñòû íà ñòåíàõ ìîãóò ïðîâèñíóòü, ÷òî ïðèâåä¸ò ê ïîâðåæäåíèþ êðàñî÷íîãî ñëîÿ. Ïîýòîìó â ìóçåÿõ íà ñòåíàõ âû ìîæåòå âèäåòü ïñèõðîìåòðû.
Âîïðîñû ê ïàðàãðàôó 1. ×òî íàçûâàåòñÿ îòíîñèòåëüíîé âëàæíîñòüþ âîçäóõà? 2. Îïðåäåëÿåòñÿ ëè ðàçíîñòü ïîêàçàíèé òåðìîìåòðîâ ïñèõðîìåòðà òîëüêî îòíîñèòåëüíîé âëàæíîñòüþ èëè, êðîìå òîãî, çàâèñèò îò êîíñòðóêöèè ïðèáîðà? 3. Ïî÷åìó ïðè âûñîêîé âëàæíîñòè â æàðêèé äåíü óõóäøàåòñÿ ñàìî÷óâñòâèå ëþäåé? 4. Êàêîé ïðîöåññ ëåæèò â îñíîâå îáðàçîâàíèÿ îáëàêîâ è òóìàíà?
|
|
|