Насыщенный воздух
Насыщенный воздух — это воздух, содержащий максимально возможное количество водяного пара при данной температуре. Если добавить в него ещё пар или охладить его, начнётся конденсация: часть пара превратится в капельки воды.
Как определить насыщение
Способность воздуха удерживать водяной пар зависит прежде всего от температуры. Тёплый воздух может содержать больше пара, чем холодный. Поэтому один и тот же объём воздуха после нагревания часто перестаёт быть насыщенным, а после охлаждения может достичь насыщения.
Температура, при которой водяной пар становится насыщенным, называется точкой росы. Если насыщенный воздух охладить ниже этой температуры, избыток пара выделится в виде капель воды или кристаллов льда. Так связаны насыщенный воздух, конденсация и образование облаков.
В формуле \(e\) — фактическое давление водяного пара, а \(e_{\text{нас}}\) — давление насыщенного пара при той же температуре. Для насыщенного воздуха \(e=e_{\text{нас}}\), поэтому относительная влажность равна \(100\%\). Подробнее этот показатель рассматривается в статье относительная влажность.
При температуре \(20\,^{\circ}\text{C}\) воздух может содержать примерно \(17\,\text{г}\) водяного пара в \(1\,\text{м}^3\). Если в нём находится именно такое количество пара, воздух насыщенный. При охлаждении до более низкой температуры часть пара сконденсируется.
Насыщенный воздух не означает, что он содержит одинаковое количество пара всегда. Предел насыщения меняется с температурой: при повышении температуры он увеличивается, при понижении — уменьшается. Если фактического пара меньше предельного количества, воздух ненасыщенный; разницу с предельным содержанием называют дефицитом влажности.
Что произойдёт с насыщенным воздухом при его охлаждении?
Главное
- Насыщенный воздух содержит максимально возможное количество водяного пара при данной температуре.
- Тёплый воздух вмещает больше пара, чем холодный; охлаждение насыщенного воздуха вызывает конденсацию.
- Для насыщенного воздуха относительная влажность равна \(100\%\).