Психрометр
Психрометр — прибор, с помощью которого определяют относительную влажность воздуха, сравнивая показания сухого и влажного термометров. Чем суше воздух, тем интенсивнее испаряется вода с влажного термометра и тем сильнее он охлаждается.
Как устроен и работает психрометр
Психрометр состоит из двух одинаковых термометров. Резервуар одного из них остаётся сухим, поэтому он показывает обычную температуру воздуха \(t_{с}\). Резервуар второго обёрнут влажной тканью; вода с её поверхности испаряется, и на испарение требуется энергия. Поэтому влажный термометр показывает более низкую температуру \(t_{в}\).
При высокой влажности воздуха испарение идёт медленно, поэтому показания термометров почти одинаковы. При низкой влажности испарение происходит быстрее, а разность температур \(t_{с}-t_{в}\) становится больше. Относительную влажность находят по специальным психрометрическим таблицам или по шкале прибора. Подробнее определения влажности рассматриваются на странице абсолютной и относительной влажности, которая является предварительной.
Здесь \(\varphi\) — относительная влажность, \(p\) — парциальное давление водяного пара, а \(p_{нас}\) — давление насыщенного пара при данной температуре. Психрометр позволяет определить \(\varphi\) косвенно — через температуру сухого и влажного термометров и их разность.
Сухой термометр показывает \(22\,^{\circ}\mathrm{C}\), а влажный — \(18\,^{\circ}\mathrm{C}\). Разность показаний равна \(4\,^{\circ}\mathrm{C}\). По психрометрической таблице для температуры сухого термометра \(22\,^{\circ}\mathrm{C}\) и этой разности находят относительную влажность.
Психрометр измеряет не абсолютную влажность напрямую, а относительную влажность по разности температур. Если влажный термометр показывает ту же температуру, что и сухой, это означает отсутствие охлаждения испарением и практически насыщенный воздух, а не нулевую влажность.
Когда разность показаний сухого и влажного термометров больше?
Главное
- Психрометр использует два термометра: сухой и влажный.
- Влажный термометр охлаждается из-за испарения воды.
- Чем больше разность показаний термометров, тем ниже относительная влажность воздуха.