Водяной пар в воздухеИспарение и конденсацияПросмотров: 7014Комментарии: 022 января 2010 г.
Молекулы жидкости всегда находятся в движении, причем некоторые могут прорываться через поверхность жидкости и уходить в воздух. Молекулы же пара могут возвращаться из воздуха в жидкость. Когда температура жидкости повышается, число покидающих ее молекул становится больше числа возвращающихся, т. е. происходит испарение жидкости. Понижение же температуры замедляет переход молекул жидкости в воздух и вызывает конденсацию пара. Поэтому количество водяного пара, поступающего в воздух, зависит главным образом от температуры воды и от площади водоема, соприкасающейся с воздухом.
Когда водяной пар поступает в воздух, он, как и все другие газы, создает определенное давление, называемое парциальным. Оно выражается в миллибарах или в каких-либо других единицах давления. По мере того как молекулы воды переходят в воздух, давление пара в воздухе увеличивается. Когда достигается равновесие между числом молекул, покидающих воду и возвращающихся в нее, пар становится насыщенным. Если температура воздуха продолжает увеличиваться, то для поддержания насыщенного состояния пара число молекул, поступающих в воздух, также должно увеличиваться, если, конечно, жидкость еще имеется.
Давление пара служит мерой для другой величины, также выражающей количество пара, содержащегося в воздухе, и называемой абсолютной влажностью. Абсолютная влажность представляет собой массу водяного пара, содержащегося в единице объема воздуха. Обычно ее выражают в граммах на кубический метр.
Более распространенной характеристикой содержания пара в воздухе является относительная влажность, значения которой сообщаются в ежедневных сводках погоды. Она представляет собой отношение количества пара, фактически содержащегося в воздухе, к количеству насыщенного пара при данной температуре и выражается в процентах. При относительной влажности, равной 100%, пар становится насыщенным и дальнейшее охлаждение воздуха вызывает конденсацию пара. Температура, при которой пар становится насыщенным, называется точкой росы. Это та температура, при которой обычно начинается конденсация пара. Если воздух охлаждается, но при достижении температуры точки росы и еще более низкой конденсация пара все же еще не начинается, то говорят, что пар становится пересыщенным.
Для характеристики содержания пара в воздухе используется также удельная влажность. Она представляет собой массу водяного пара, приходящуюся на единицу массы сухого воздуха. Обычно ее выражают в граммах пара на 1 кг сухого воздуха.