როგორ მუშაობს ტენიანობის საზომი

სინესტე, წყლის ორთქლის საზომი ჰაერი, ერთ – ერთი ცვლადია, რომელიც იზომება მეტეოროლოგიაში. სინამდვილეში არსებობს რამდენიმე სხვადასხვა სახის ტენიანობა, მაგრამ ის, რაც ხალხის უმეტესობას გულისხმობს, როდესაც საუბრობენ "ტენიანობაზე", არის ფარდობითი ტენიანობა. ფარდობითი ტენიანობა პერიის ქიმიური ინჟინრების სახელმძღვანელოში განისაზღვრება, როგორც ”ნაწილის თანაფარდობა ნარევში წყლის ორთქლის წნევა წყლის გაჯერებულ ორთქლის წნევაზე დადგენილი პირობით ტემპერატურა ".

სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ფარდობითი ტენიანობა არის არაპირდაპირი მეთოდი იმის გასაზომად, თუ რამდენი წყლის ორთქლი არის ჰაერში მოცემულ დროს, იმის ნაცვლად, თუ რამდენად წყლის ორთქლი შეიძლება ჰქონდეს მაქსიმუმ ჰაერს. იგი გამოხატულია პროცენტულად. როდესაც ფარდობითი ტენიანობა 100 პროცენტს მიაღწევს, ჰაერში წყლის ორთქლი იწყებს შედედებას თხევად წყალში: წვიმს.

ფარდობითი ტენიანობის ცოდნა სასარგებლოა, რადგან ის იძლევა იმის წარმოდგენას, თუ რამდენად "სველდება" ჰაერი. დაბალი ფარდობითი ტენიანობა შეიძლება გამოიწვიოს კანის სიმშრალე, ქავილი და წყურვილი. მაღალი ფარდობითი ტენიანობა ცივ ტემპერატურას უფრო ცივად გრძნობს, ხოლო ცხელი ტემპერატურა უფრო ცხელს. როდესაც ძალიან ცხელა ამინდი, მაღალი ტენიანობა აფერხებს ორგანიზმის გაგრილებას ოფლიანობით. ფარდობითი ტენიანობა გავლენას ახდენს ისეთ დელიკატურ აპარატებზე, როგორიცაა კომპიუტერული წრეები და მიკროორგანიზმების და სოკოების განვითარება. სახლის შიგნით მაღალი ტენიანობა ზრდის mildew- ს განვითარების ალბათობას, ხოლო დაბალი ტენიანობა ხელს უწყობს გრიპის ვირუსის გავრცელებას.

ყველა ამ მიზეზის გამო და უფრო მეტიც, სასარგებლოა იცოდეთ ფარდობითი ტენიანობა. ერთობლივად, ტენიანობის გასაზომად გამოყენებულ ნებისმიერ ინსტრუმენტად მოიხსენიება, როგორც ჰიგრომეტრი, ტენიანობის საზომი.

ერთ – ერთი ყველაზე ზუსტი და თანამედროვე ტიპის ჰიგრომეტრი ეწოდება "გაცივებულ სარკის dew point hygrometer" - ს. სარკე გაციებულია, რაც იწვევს მის ზედაპირზე კონდენსაციის წარმოქმნას. რაც უფრო მაღალია ფარდობითი ტენიანობა, მით მეტია კონდენსაციის ფორმები. ეს იზომება ოპტიკური სენსორის გამოყენებით, რომელიც აფიქსირებს სარკის გლუვ ზედაპირს დამახინჯებულ წვეთებს. ეს ჰიგრომეტრები ელექტრონული მოწყობილობებია, რომელთა აშენებასაც სპეციალური ექსპერტიზა სჭირდება.

პირველი ცნობილი ჰიგრომეტრი დაახლოებით 500 წლის წინ გამოიგონა ლეონარდო და ვინჩიმ. მას გაუჩნდა იდეა მაწონის წონის აწონვის შესახებ, რომლის წონა შეიცვლებოდა ჰაერის ტენიანობის მიხედვით. ეს არ იყო ძალიან ეფექტური დიზაინი და დიდი ხანი იქნებოდა, სანამ ფარდობითი ტენიანობა ზუსტად იზომება.

200 წლის ოდნავ მეტი ხნის წინ, მეცნიერმა ჰორაცი ბენედიქტ დე სოსიურმა გამოიგონა ჰიგრომეტრი, რომელიც მოიცავს თმის ღერს, ადამიანისგან ან ცხოველისგან. ფარდობითი ტენიანობიდან გამომდინარე, თმა იკლებს ან იზრდება სიგრძით ძალიან მცირე რაოდენობით, იზრდება უფრო მაღალი ტენიანობის დროს და იკლებს დაბალ ტენიანობაში. როდესაც თმა მოთავსებულია დაძაბულობის ქვეშ, ამ ცვლილების გაზომვა შესაძლებელია. ამ ეგრეთ წოდებულ "თმის ჰიგრომეტრებს" დღესაც იყენებენ.

ჰიგრომეტრის ყველაზე ცნობილ ტიპს "ფსიქომეტრი" ეწოდება. (ფსიქომეტრია არის ინჟინერიის დარგი, რომელიც ეხება გაზების და ორთქლის ნარევების თვისებებს. "ფსიქრო" ბერძნული ფესვია, რაც ნიშნავს "გაციებას".) ფსიქრომეტრი მუშაობს ტანდემში ორი თერმომეტრის გამოყენებით. ერთ – ერთი თერმომეტრი მუდმივად ინახება სველ მდგომარეობაში, სველი ქსოვილის მსგავსით. წყალი ქსოვილისგან ორთქლდება, ის შთანთქავს ენერგიას და ამცირებს ტემპერატურას უშუალო სიახლოვეს. (ეს იგივე მიზეზია, რომ თქვენი საცურაო კოსტუმი საცურაო აუზიდან ან ცხელი აბაზანიდან გამოსვლის შემდეგ გრძნობს სიცივეს.) ეს ტემპერატურის ვარდნა იზომება სველი თერმომეტრით, რომელიც აღნიშნავს უფრო დაბალ ტემპერატურას, ვიდრე ეს სხვაგვარად არის ნეტავ.

სხვა თერმომეტრი მშრალი რჩება და გამოიყენება როგორც მითითება. იგი ზომავს ჰაერის რეალურ ტემპერატურას. ფარდობითი ტენიანობის გამოანგარიშება შესაძლებელია ამ ორ თერმომეტრს შორის ტემპერატურის მაჩვენებლების სხვაობის გაზომვით. თუ ტემპერატურის სხვაობა დაბალია, ფარდობითი ტენიანობა უნდა იყოს მაღალი, რადგან ეს ნიშნავს, რომ ნაკლებ წყალს შეუძლია აორთქლეთ ქსოვილისგან, რომელიც ფარავს სველ თერმომეტრს, რაც თავის მხრივ ნიშნავს, რომ ჰაერს უკვე აქვს ბევრი წყალი ის ანალოგიურად, თუ ტემპერატურის სხვაობა მაღალია, ფარდობითი ტენიანობა უნდა იყოს დაბალი, რადგან ქსოვილს უფრო მეტი წყლის აორთქლება შეუძლია.

ფსიქომეტრი მხოლოდ მაშინ არის ეფექტური, თუ ისინი ძალზე ზუსტად დაკალიბრებულია და მათი ხშირად გადაკალიბება უნდა მოხდეს.