العلاقة بين الرطوبة ودرجة الحرارة

تتفاعل الرطوبة مع درجة الحرارة ، ويتحكم أحدهما في الآخر. مع تغير درجة الحرارة ، تتغير كذلك كمية التبخر والرطوبة أو الرطوبة في الهواء. وبالتالي ، فإن درجة الحرارة والتبخر والرطوبة هي ظواهر بيئية مترابطة. تزداد الرطوبة عندما تبرد درجات الحرارة ويقترب الهواء من نقاط الندى. نقطة الندى هي درجة الحرارة التي يصبح فيها الغلاف الجوي مشبعًا ، ومعرفة أنه أمر بالغ الأهمية للقدرة على قياس الرطوبة.

يتطلب فهم العلاقة بين درجة الحرارة والرطوبة طريقة لقياس الرطوبة. الرطوبة النسبية (RH) تعبر عن كمية الرطوبة في الهواء. يتم حسابه من خلال النسبة المئوية للرطوبة الفعلية مقسومة على مقدار الرطوبة التي يمكن أن يحملها الهواء عند درجة حرارة معينة. والنتيجة هي RH. على سبيل المثال ، RH بنسبة 50٪ تعني أن الهواء يحتوي على نصف الرطوبة التي يمكن أن يحتويها عند درجة الحرارة الحالية.

عندما يتشبع الهواء ويتكثف ، يكون قد وصل إلى نقطة الندى. يتم حساب نقطة الندى بتبريد الهواء بينما يتم حساب التبخر في نفس الوقت. درجة الحرارة التي يصل عندها الهواء المبرد إلى 100 بالمائة من الرطوبة النسبية هي نقطة الندى. على سبيل المثال ، إذا كانت RH عند 21 درجة مئوية (70 درجة فهرنهايت) تساوي 40 بالمائة ، فسيتم الوصول إلى نقطة الندى عند تبريد الهواء إلى 7 درجات مئوية (44 درجة فهرنهايت). عند هذه الدرجة يتكثف الهواء ويتشكل "ندى".

التبخر هو كمية الماء التي تتحول إلى بخار ثم ترتفع في الغلاف الجوي. عندما يكون الرطوبة النسبية منخفضة ، سيزداد التبخر لأن الهواء يمكن أن يحمل المزيد من بخار الماء. سيقلل الهواء البارد من معدل التبخر لأنه يصل إلى نقطة الندى أو التشبع بشكل أسرع. على العكس من ذلك ، سيؤدي ارتفاع درجة حرارة الهواء إلى خفض الرطوبة النسبية وتباعده عن نقطة الندى. هذا هو السبب في أن الفرن الموجود في المنزل خلال فصل الشتاء يؤدي إلى انخفاض حاد في الرطوبة النسبية في المنزل حيث يتم تسخين الهواء الداخلي أعلى بكثير من الهواء البارد بالخارج.

مقياس رطوبة الجو هو جهاز يقيس الرطوبة النسبية. تحتوي على ميزانين للحرارة ، لمبة جافة وبصلة مبللة. يقيس مقياس الحرارة ذو البصيلة الجافة درجة حرارة الهواء الحالية. يكون مقياس الحرارة ذو البصيلة الرطبة مشبعًا ويسمح له بالتبريد عن طريق التبخر. سيوفر هذا التبريد التبخيري درجة حرارة نقطة الندى. ستكون نقطة الندى هي أبرد درجة حرارة يقرأها مقياس الحرارة المبلل. سيؤدي انخفاض الرطوبة النسبية إلى تبخر البصيلة الرطبة بسرعة أكبر. يمكن بعد ذلك استخدام مخطط الرطوبة أو الآلة الحاسبة لحساب الرطوبة النسبية.