Абсолютная влажность воздуха

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Абсолютная влажность воздуха
Размерность L−3M
Единицы измерения
СИ кг/м³
СГС г/см³
Примечания
скалярная величина

Абсолютная влажность воздуха (лат. absolutus — полный) — физическая величина, показывающая массу водяных паров, содержащихся в 1 м³ воздуха[1]. Другими словами, это плотность водяного пара в воздухе. Обычно обозначается буквой .

Согласно РМГ 75-2014 термины абсолютная влажность и парциальная плотность влаги отнесены к не рекомендуемым к применению синонимам термина массовая концентрация влаги[2].

Определение[править | править код]

Абсолютная влажность воздуха рассчитывается по следующей формуле:

где  — объём влажного воздуха, а  — масса водяного пара, содержащегося в этом объёме.

Обычно используемая единица абсолютной влажности: г/м³.

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.

Рассматривая водяной пар как идеальный газ, с помощью уравнения Клапейрона — Менделеева получают соотношение, связывающее плотность и парциальное давление водяного пара[3]:

,

где  — молярная масса воды (18,01528 г/моль); — парциальное давление паров воды в воздухе;  — универсальная газовая постоянная (R = 8,3144598(48) Дж(моль∙К));  — температура воздуха, К.

Переход к относительной влажности[править | править код]

Согласно следствию закона Бойля — Мариотта, при изотермическом процессе давление газа изменяется прямо пропорционально его плотности. Отсюда формулу расчёта относительной влажности воздуха можно теперь выразить иначе:

откуда следует, что

где

— относительная влажность воздуха (обычно обозначается греческой буквой φ);
— парциальное давление паров воды в воздухе;
— равновесное давление насыщенного пара.
— это и есть абсолютная влажность воздуха , а
— плотность насыщенного водяного пара при данной температуре, значение которой можно найти из психрометрических таблиц Всемирной метеорологической организации[4]:
Зависимость плотности насыщенного пара от температуры воздуха
Температура Плотность насыщенного водяного пара , г/м³ Температура Плотность насыщенного водяного пара , г/м³
0,0 4,9 55,0 104,0
5,0 6,8 60,0 129,5
10,0 9,4 65,0 160,1
15,0 12,8 70,0 196,4
20,0 17,3 75,0 239,3
25,0 23,0 80,0 289,7
30,0 30,4 85,0 348,7
35,0 39,6 90,0 417,3
40,0 51,2 95,0 496,8
45,0 65,4 100,0 588,5
50,0 82,8 и т.д. >588,5

Абсолютная влажность воздуха в состоянии его насыщения носит название влагоёмкости. Величина влагоёмкости воздуха резко возрастает с увеличением его температуры.

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

Литература[править | править код]

Ссылки[править | править код]