Vesihöyrynpaine vs. Kosteus

Voit joskus kuulla sääennustajien, tutkijoiden ja insinöörien puhuvan kosteudesta useilla termeillä - kuten suhteellinen kosteus, höyrynpaine ja absoluuttinen kosteus. Kaikki nämä ovat vain erilaisia ​​tapoja puhua vesihöyryn määrästä ilmassa. Ymmärtäminen, mitä kukin niistä tarkoittaa, auttaa sinua välttämään sekaannusta.

Jos laitat vettä suljettuun astiaan, vesi alkaa haihtua. Vesihöyryn pitoisuuden kasvaessa kasvaa myös nopeus, jolla vesihöyry kondensoituu astian sivuille ja muodostaa pisaroita. Lopulta kondensaation nopeus ja haihtumisnopeus ovat samat, joten vesihöyryn pitoisuus lakkaa muuttumasta. Tätä pistettä kutsutaan tasapainoksi, ja vesihöyryn painetta tasapainossa kutsutaan tasapainoksi tai kyllästyshöyrynpaineeksi. Ilmassa olevan vesihöyryn paine kulloinkin on todellinen höyrynpaine. Höyrynpaine mitataan samoilla yksiköillä, joita käytetään paineen kuvaamiseen. Yhteisiä paineyksikköjä ovat bar, joka vastaa suunnilleen ilmakehän painetta merenpinnalla, ja Torr, joka vastaa merenpinnan ilmanpaine jaettuna 760: lla. Toisin sanoen ilmanpaine merenpinnalla on 760 Torr.

Monta kertaa ilma ei ole läheskään kyllästetty vesihöyryllä. Toisin sanoen todellinen höyrynpaine on yleensä paljon pienempi kuin tasapainohöyrynpaine. Joten suhteellinen kosteus mittaa kuinka paljon vettä ilma sisältää tällä hetkellä verrattuna siihen, mitä se sisältäisi kyllästyneenä. Jos ilman määrä vettä on vain puolet kyllästysmäärästä, suhteellinen kosteus on 50 prosenttia. Suhteellinen kosteus on hyödyllinen, koska se määrää mukavustasosi - kuinka märkä tai kuiva ilma "tuntuu".

Absoluuttinen kosteus on luultavasti yksinkertaisin tapa ajatella vesihöyryä. Se vain mittaa vesihöyryn määrää ilmayksikköä kohti - kuinka monta grammaa vesihöyryä on läsnä kuutiometrissä ilmaa. Tutkijoiden ja insinöörien käyttämä höyrynpaine mittaa kuinka paljon vesihöyryä ilma sisältäisi kyllästyneenä; absoluuttinen kosteus sen sijaan mittaa kuinka paljon vesihöyryä se todella sisältää, ja suhteellinen kosteus vertaa näitä kahta. Absoluuttisen kosteuden yksiköt ovat grammaa vesihöyryä ilmakuutiometriä kohti.

Suhteellinen kosteus ja tasapainohöyrynpaine riippuvat lämpötilasta. Lämpötilan noustessa myös tasapainohöyrynpaine nousee, joten ellei myöskään ilmassa olevan vesihöyryn määrä nouse, suhteellinen kosteus laskee. Kastepiste on lämpötilasta riippumaton suhteellisen kosteuden mitta, ja siksi meteorologit käyttävät sitä usein. Jos otat ilman ja jäähdytät sen muuttamatta sen vesipitoisuutta, jossain vaiheessa todellinen höyry paine ylittää tasapainohöyrynpaineen ja vesi alkaa tiivistyä lehtiin ja maahan kasteen muodossa. Lämpötilaa, jossa tämä tapahtuu, kutsutaan kastepisteeksi.