Dieser Artikel beschreibt die Beziehung zwischen relativer Luftfeuchtigkeit und Temperatur. Feuchtigkeit kann als das Vorhandensein von Wassertröpfchen in der Luft definiert werden, was sie zu einem Luft-Wasser-Gemisch macht.
Die feuchte Luft ist von Natur aus feucht. In diesem Artikel werden wir den Einfluss der Temperatur auf die relative Luftfeuchtigkeit untersuchen. Einfach ausgedrückt sind relative Luftfeuchtigkeit und Temperatur umgekehrt proportional zueinander. Der Grund dafür wird in den späteren Abschnitten dieses Artikels diskutiert.
Was ist relative Luftfeuchtigkeit?
Die relative Luftfeuchtigkeit ist das Verhältnis der im Luft-Wasser-Gemisch vorhandenen Wassermenge zur maximalen Wassermenge, die im Luft-Wasser-Gemisch vorhanden sein kann. Es stellt die relative Dampfmenge dar, die bis zur Sättigung hinzugefügt werden kann.
In einfachen Worten können wir sagen, dass es das Maß dafür ist, wie viel Wasser in der Luft-Wasser-Mischung vorhanden ist, bezogen auf die maximale Wassermenge, die der Mischung zugesetzt werden kann. Sehen wir uns die Formel der relativen Luftfeuchtigkeit im nächsten Abschnitt an, um die Dinge klarer zu machen.
Formel für relative Luftfeuchtigkeit
Wir haben die Definition der relativen Luftfeuchtigkeit im obigen Abschnitt besprochen. Um die Bedeutung klarer zu machen, werfen wir einen Blick auf die Formel der relativen Luftfeuchtigkeit.
Die Formel der relativen Luftfeuchtigkeit ist im folgenden Abschnitt angegeben.
φ = Pv/Ps
woher,
Phi ist die relative Feuchtigkeit
Pv ist der Dampfpartialdruck
Ps ist der Sättigungsdruck
Was ist spezifische Luftfeuchtigkeit?
Die spezifische Feuchtigkeit unterscheidet sich von der relativen Feuchtigkeit. Sie ist definiert als das Verhältnis der im Luft-Wasser-Gemisch vorhandenen Wassermenge zur Gesamtmasse des Luft-Wasser-Gemisches.
Die Formel zur Berechnung der spezifischen Luftfeuchtigkeit finden Sie im folgenden Abschnitt.
ω = mv/ma
Woher,
Omega ist die spezifische Feuchtigkeit
mv ist die Dampfmasse
ma ist die Masse des Luft-Wasserdampf-Gemisches
Beziehung zwischen relativer Luftfeuchtigkeit und Temperatur
Wir alle wissen, dass Wasser bei Hitze oder höheren Temperaturen verdunstet. Dieses Phänomen kann angewendet werden, um die zu definieren Zusammenhang zwischen Temperatur und relativer Luftfeuchtigkeit.
Wenn wir sagen, dass beide umgekehrt proportional zueinander sind, bedeutet dies, dass ein Wert zunimmt und der andere abnimmt. In diesem Fall sinkt bei steigender Temperatur der Wert der relativen Luftfeuchtigkeit. Und umgekehrt. Der Grund dafür ist, dass warme Luft mehr Feuchtigkeit aufnehmen kann, daher steigt der Nenner. Wird die Luft trocken, sinkt auch der Wert der relativen Luftfeuchtigkeit. Wenn die Temperatur sinkt, wird die Luft feucht und damit steigt auch der Wert der relativen Luftfeuchtigkeit.
Relative Luftfeuchtigkeit und Temperaturdiagramm
Das Diagramm, das die relative Luftfeuchtigkeit und Temperatur darstellt, wird als Mollier-Diagramm oder Mollier-Diagramm bezeichnet. Es sind auch viele andere Größen vertreten.
Im Diagramm können wir sehen, dass die Kurve der relativen Luftfeuchtigkeit eine negative Steigung hat, wenn wir von rechts nach links gehen. Von rechts nach links bedeutet, dass der Temperaturwert abnimmt. Wenn wir von links nach rechts gehen, also die Temperatur erhöhen, steigt auch der Wert der relativen Luftfeuchtigkeit.
Formel für relative Luftfeuchtigkeit und Temperatur
Zur Ableitung eines Formel zwischen Temperatur und relativer Luftfeuchtigkeit, verwenden wir hauptsächlich viele Konzepte aus der Thermodynamik - Gesetz des idealen Gases, Gesetz der Thermodynamik, Psychrometrie und Massenerhaltung.
Unter Verwendung der obigen Konzepte erhalten wir die folgende Formel (Die Formel wird verwendet, um die Taupunkttemperatur der Mischung zu berechnen)-
Tdp = 4030 (Tdb+235)/4030 – (Tdb+235)lnRH - 235
woher,
Tdp ist die Taupunkttemperatur
Tdb ist die Trockenkugeltemperatur
RH ist die relative Luftfeuchtigkeit
Relative Luftfeuchtigkeit und Temperaturdiagramm
Wir haben bereits im obigen Abschnitt über das Mollier-Diagramm gesprochen. Das Mollier-Diagramm stellt die Beziehung zwischen verschiedenen psychrometrischen Eigenschaften und der Trockenkugeltemperatur dar.
Die Trockenkugeltemperatur ist auf der x-Achse oder horizontalen Achse dargestellt. Der Wert der Trockenkugeltemperatur steigt, wenn wir uns von links nach rechts bewegen. Der Wert der relativen Luftfeuchtigkeit nimmt ab, wenn wir uns von links nach rechts bewegen oder wenn die Trockenkugeltemperatur ansteigt. Der Grund dafür ist, dass Wassertröpfchen verdampfen, wenn die Temperatur erhöht wird. Die erhöhte Temperatur führt zu trockener Luft.
Bildnachweis: Markus Schweiß, HS-Wasserdampf engl, CC BY-SA 3.0
Faktoren, die die relative Luftfeuchtigkeit beeinflussen?
Die relative Luftfeuchtigkeit wird hauptsächlich von der Temperatur und den geografischen Standorten beeinflusst. Wir haben bereits über den Einfluss der Temperatur auf die relative Luftfeuchtigkeit gesprochen.
Die Luft ist feucht, wenn die Temperatur niedriger ist, und wenn die Temperatur höher ist, wird die Luft trocken, da die Fähigkeit der Luft, Feuchtigkeit zu halten, zunimmt. Geografische Standorte beeinflussen auch die relative Luftfeuchtigkeit. Beispielsweise ist die Luftfeuchtigkeit in Küstennähe aufgrund der Verdunstung sehr hoch. Und Orte, die weit entfernt von Gewässern liegen, haben eine geringere Luftfeuchtigkeit.
Was ist Psychrometrie?
Psychrometrie ist die Untersuchung der Eigenschaften verschiedener Eigenschaften von Luft- und Wasserdampfgemischen. Diese Eigenschaften können spezifische Luftfeuchtigkeit, Taupunkttemperatur, Feuchtkugeltemperatur, relative Luftfeuchtigkeit usw. umfassen.
Dieser Zweig der Thermodynamik hält wichtige Anwendungen in der Kälte- und Klimaanlagenindustrie. Es ist sehr wichtig, die Luftfeuchtigkeit an bestimmten Stellen aufrechtzuerhalten. Zu hohe Luftfeuchtigkeit kann zu schweren Schäden und Ausfällen führen. Ebenso kann fehlende Feuchtigkeit dem betrachteten System schaden.
Was ist Feuchtkugeltemperatur?
Der Name selbst deutet darauf hin, dass die Feuchtkugeltemperatur mit der Feuchtigkeit der Glühbirne zusammenhängt. Es ist die Temperatur, die das Thermometer anzeigt, wenn seine Birne mit einem nassen Tuch bedeckt ist.
Aufgrund des nassen Tuchs sinkt die Temperatur aufgrund der Wärmeaufnahme durch Wassermoleküle auf dem Tuch leicht ab. Diese Wassermoleküle sind für einen Anstieg der relativen Feuchtigkeit im System verantwortlich. Wir sollten beachten, dass die Feuchtkugeltemperatur immer kleiner oder gleich der Trockenkugeltemperatur ist. Die Trockenkugel- und Feuchtkugeltemperatur sind bei Sättigung gleich.
Was ist das Mollier-Diagramm?
Das Mollier-Diagramm ist eine grafische Darstellung verschiedener psychrometrischer Eigenschaften, die sich mit der Trockenkugeltemperatur ändern.
Die Trockenkugeltemperatur ist auf der horizontalen Achse dargestellt. Andere Eigenschaften sind grob in der Grafik dargestellt. Wie zum Beispiel spezifische Feuchtigkeit wird als horizontale Linien und relativ aufgetragen Feuchtigkeitslinien sind schräg aufgetragen, so dass die Linien nach links geneigt sind.
Hallo … ich bin Abhishek Khambhata und habe einen B. Tech in Maschinenbau studiert. Während meiner vierjährigen Ingenieurstätigkeit habe ich unbemannte Luftfahrzeuge entworfen und geflogen. Meine Stärke ist Strömungsmechanik und Wärmetechnik. Mein Projekt im vierten Jahr basierte auf der Leistungssteigerung unbemannter Luftfahrzeuge mittels Solartechnologie. Ich möchte mit Gleichgesinnten in Kontakt treten.
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