Меню Главная Случайная статья Настройки Абсолютная влажность воздуха Материал из https://ru.wikipedia.org Абсолютная влажность воздуха (лат. absolutus — полный) — физическая величина, показывающая массу водяных паров, содержащихся в 1 м воздуха[1]. Другими словами, это плотность водяного пара в воздухе. Обычно обозначается буквой ${\displaystyle f}$. Согласно РМГ 75-2014 термины абсолютная влажность и парциальная плотность влаги отнесены к не рекомендуемым к применению синонимам термина массовая концентрация влаги[2]. Содержание 1 Определение 2 Водяной пар как идеальный газ 3 Переход к относительной влажности 4 См. также 5 Примечания 6 Литература 7 Ссылки Определение Абсолютная влажность воздуха рассчитывается по следующей формуле: ${\displaystyle f={\frac {m}{V}}={\rho }_{H_{2}O},}$ где ${\displaystyle m}$ — масса воды в объёме ${\displaystyle V}$ влажного воздуха. Таким образом, абсолютная влажность воздуха равна плотности водяного пара. Обычно используемая единица абсолютной влажности: ${\displaystyle [f]=1}$ г/м. Абсолютная влажность воздуха зависит от температурного режима и переноса (адвекции) влаги с океаническими массами воздуха. При одной и той же температуре воздух может поглотить вполне определённое количество водяного пара и достичь состояния полного насыщения. В спокойном состоянии воздух может достичь и перенасыщения (параметр влажности становится выше 100%), но поскольку атмосфера редко когда равновесна, лишняя влага или осаждается (роса, изморозь, иней) или, реже, конвектирует в более высокие слои атмосферы, а в прогнозах погоды перенасыщение не отображается. Водяной пар какидеальный газ С помощью уравнения Клапейрона — Менделеева получают соотношение, связывающее плотность и парциальное давление водяного пара[3]: ${\displaystyle {\rho }_{H_{2}O}={\frac {M\cdot {p}_{H_{2}O}}{R\cdot T}}}$, где ${\displaystyle M}$ — молярная масса воды (18,01528 г/моль); ${\displaystyle {p}_{H_{2}O}}$ — парциальное давление паров воды в воздухе; ${\displaystyle R}$ — универсальная газовая постоянная (R = 8,3144598(48) Дж(мольК)); ${\displaystyle T}$ — температура воздуха, К. Переход котносительной влажности Согласно следствию закона Бойля — Мариотта, при изотермическом процессе давление газа изменяется прямо пропорционально его плотности. Отсюда формулу для расчёта относительной влажности воздуха можно представить в следующем виде: ${\displaystyle \varphi ={\frac {{p}_{H_{2}O}}{p_{H_{2}O}^{*}}}\cdot 100\%={\frac {{\rho }_{H_{2}O}}{\rho _{H_{2}O}^{*}}}\cdot 100\%,}$ откуда следует, что ${\displaystyle f={\rho }_{H_{2}O}={\frac {\varphi \cdot {\rho }_{H_{2}O}^{*}}{100\%}},}$ где ${\displaystyle \varphi }$ — относительная влажность воздуха; ${\displaystyle {p}_{H_{2}O}}$, ${\displaystyle {p}_{H_{2}O}^{*}}$ — парциальное давление паров воды в исследуемом воздухе и в насыщенном паре (при одинаковой температуре); ${\displaystyle {\rho }_{H_{2}O}}$, ${\displaystyle {\rho }_{H_{2}O}^{*}}$ — плотность водяного пара в исследуемом и насыщенном воздухе соответственно. Значение последнего можно найти из психрометрических таблиц Всемирной метеорологической организации[4]: Зависимость плотности насыщенного пара от температуры воздуха Температура ${\displaystyle t,{}^{\circ }C}$ Плотность насыщенного водяного пара ${\displaystyle {\rho }_{(H_{2}O)}^{*}}$, г/м 0,0 4,9 5,0 6,8 10,0 9,4 15,0 12,8 20,0 17,3 25,0 23,0 30,0 30,4 35,0 39,6 40,0 51,2 45,0 65,4 50,0 82,8 55,0 104,0 60,0 129,5 65,0 160,1 70,0 196,4 75,0 239,3 80,0 289,7 85,0 348,7 90,0 417,3 95,0 496,8 100,0 588,5 См. также Влажность Насыщенный пар Относительная влажность Психрометр Примечания Влажность воздуха Архивная копия от 22 ноября 2012 на Wayback Machine — Статья в Физической энциклопедии РМГ 75-2014. Измерения влажности веществ. Термины и определения, 2015, с. 3. Кирьянов А. П., Коршунов С. М., Термодинамика и молекулярная физика, 1977, с. 117. PWMU. CIMO-WMO Guide to meteorological instruments and methods of observation. WMO-No. 8 (2014 edition, Updated in 2017) (англ.). www.wmo.int. Дата обращения: 4 мая 2018. Архивировано 4 мая 2018 года. Литература Кирьянов А. П., Коршунов С. М. Термодинамика и молекулярная физика. Пособие для учащихся. — М.: Просвещение, 1977. — 160 с. Ссылки Абсолютная влажность воздуха и относительная влажность воздуха. Онлайн-калькулятор.