Для хорошего самочувствия человека и нормального хода технологических процессов (хлебопекарное и текстильное производство, электроника и др.) небезразлична влажность воздуха. Если в нём содержится мало водяных паров, то это создаёт чувство сухости во рту, наша одежда «электризуется» и липнет к телу, цветы быстро засыхают, хлеб быстро черствеет, картины и деревянные предметы «рассыхаются». Наоборот, если пар, содержащийся в воздухе, очень близок к насыщению, то при малейшем понижении температуры произойдёт его конденсация, и все предметы покроются капельками влаги.

Следовательно, есть потребность ввести новую физическую величину, характеризующую влажность воздуха. Она будет показывать, насколько пар, содержащийся в воздухе, близок к насыщению:

Относительная влажность воздуха показывает выраженную в процентах долю, которую составляет плотность водяного пара, содержащегося в данный момент в воздухе, от плотности насыщенного водяного пара при такой же температуре.

Наиболее простым прибором для измерения относительной влажности воздуха является волосяной гигрометр. В качестве детали, чувствительной к изменению относительной влажности, служит обезжиренный человеческий волос 1. Он закреплён в верхней части прибора 2, обёрнут вокруг ролика 3 и натянут при помощи специально подобранного грузика 4. К ролику прикреплена стрелка 5. Примечательно, что натянутый волос удлиняется пропорционально увеличению относительной влажности и при этом вращает ролик вместе со стрелкой. Передвигаясь по шкале, она сразу указывает числовое значение относительной влажности воздуха, выраженное в процентах.

1. Влажность воздуха важна не только для здоровья человека, но и для ...
2. Водяной пар в воздухе помещений не должен быть насыщенным, так как ...
3. Вводимая физическая величина должна характеризовать ...
4. Эта физическая величина будет информировать нас о том, ...
5. Делением плотности пара на плотность насыщенного пара вычисляется ...
6. Относительная влажность воздуха представляет собой ...
7. Волосяной (он же волосной) гигрометр является ...
8. На изменение относительной влажности воздуха в гигрометре реагирует ...
9. Гигрометр позволяет измерять влажность, так как в нём ...
10. Удобство гигрометра для измерений влажности состоит в том, что он ...

Рассмотрим теперь применение психрометра – более точного прибора для измерения влажности воздуха.

Психрометр имеет два термометра: сухой и влажный. Они так называются потому, что конец одного из термометров находится в воздухе, а конец второго обвязан марлей, погружённой в воду (см. рисунок). Испарение воды с поверхности марли приводит к понижению её температуры. Измеренные психрометром значения температур перевести в значение относительной влажности воздуха можно по специальной таблице:

Рассмотрим пример. Допустим, в комнате температура 20 °С, а влажный термометр показывает 15 °С. То есть разность показаний термометров равна 5 °С. В таблице по строке «20» движемся до колонки «5». Читаем число: 59 (процентов). Следовательно, относительная влажность воздуха в комнате, где висит психрометр, составляет 59 %.

Если в воздухе, где находится психрометр, мало водяных паров, то парообразование с поверхности марли идёт интенсивно. Согласно формуле Q=rm, на это расходуется теплота, «отбираемая» у воды на марле, и она охлаждается согласно формуле Q=cmΔt°. Поэтому влажный термометр показывает меньшую температуру, чем сухой. Если воздух настолько влажный, что водяной пар является насыщенным, то испарения воды с поверхности марли не будет (см. § 7-к). Следовательно, оба термометра будут показывать равные температуры, и это будет означать, что относительная влажность воздуха равна 100%.

11. Вместо гигрометра довольно часто применяют психрометр в качестве ...
12. Главными деталями психрометра являются ...
13. Почему правый термометр обычно показывает более низкую температуру?
14. Психрометрическую таблицу применяют, чтобы ...
15. До использования таблицы сначала необходимо вычислить ...
16. Если в комнате 30 °С, а на влажном термометре 25 °С, то ...
17. При каком условии испарение воды с поверхности марли идёт быстро?
18. Влажная марля, а вместе с ней и правый термометр охлаждаются, так как ...
19. При каком условии оба термометра будут показывать равные температуры?
20. Если в комнате 25 °С, и на влажном термометре тоже 25 °С, то ...