Mitrums ir svarīga vides īpašība. Bet ne visi pilnībā saprot, ko nozīmē laikapstākļu ziņojumos norādīto rādītāju vērtības. Relatīvais mitrums un absolūtais mitrums ir saistīti jēdzieni. Nav iespējams saprast viena būtību, nesaprotot otru.
Gaiss un mitrums
Gaiss satur vielu maisījumu gāzveida stāvoklī. Pirmais ir slāpeklis un skābeklis. To kopējais sastāvs (100%) satur attiecīgi aptuveni 75% un 23% no svara. Apmēram 1,3% argona, mazāk nekā 0,05% ir oglekļa dioksīds. Atlikušo daļu (kopumā trūkstošā masas daļa ir aptuveni 0,005%) ir ksenons, ūdeņradis, kriptons, hēlijs, metāns un neons.
Tāpat gaisā vienmēr ir zināms daudzums mitruma. Tas nonāk atmosfērā pēc ūdens molekulu iztvaikošanas no pasaules okeāniem, armitra augsne. Slēgtā telpā tā saturs var atšķirties no ārējās vides un ir atkarīgs no papildu ienākumu un patēriņa avotu klātbūtnes.
Fizikālo īpašību un kvantitatīvo rādītāju precīzākai definīcijai tiek izmantoti divi jēdzieni: relatīvais mitrums un absolūtais mitrums. Ikdienā lieki ūdens tvaiki veidojas žāvējot drēbes, gatavošanas procesā. Cilvēki un dzīvnieki to izvada ar elpošanu, augi gāzu apmaiņas rezultātā. Ražošanā ūdens tvaiku attiecības izmaiņas var būt saistītas ar kondensāciju temperatūras atšķirību dēļ.
Absolūtais un relatīvais gaisa mitrums: termina lietošanas pazīmes
Cik svarīgi ir zināt precīzu ūdens tvaiku daudzumu atmosfērā? Šos parametrus izmanto, lai aprēķinātu laika prognozes, nokrišņu iespējamību un to apjomu, kā arī frontu kustības ceļus. Pamatojoties uz to, tiek noteikti ciklonu un īpaši viesuļvētru riski, kas var radīt nopietnus draudus reģionam.
Kāda ir atšķirība starp diviem jēdzieniem? Parasti gan relatīvais mitrums, gan absolūtais mitrums norāda uz ūdens tvaiku daudzumu gaisā. Bet pirmo rādītāju nosaka aprēķini. Otro var izmērīt ar fizikālām metodēm ar rezultātu g/m3.
Tomēr, mainoties apkārtējās vides temperatūrai, šie skaitļi mainās. Ir zināms, ka maksimālais ūdens tvaiku daudzums, ko var saturēt gaisā, ir absolūtais mitrums. Bet režīmiem +1°C un+10°C šīs vērtības atšķirsies.
Relatīvā mitruma indikatorā tiek parādīta gaisa ūdens tvaiku kvantitatīvā satura atkarība no temperatūras. To aprēķina, izmantojot formulu. Rezultāts tiek izteikts procentos (objektīvs maksimālās iespējamās vērtības rādītājs).
Vides apstākļu ietekme
Kā mainīsies gaisa absolūtais un relatīvais mitrums, paaugstinoties temperatūrai, piemēram, no +15°C līdz +25°C? Palielinoties, ūdens tvaiku spiediens palielinās. Tas nozīmē, ka tilpuma vienībā (1 m3) ietilps vairāk ūdens molekulu. Tā rezultātā palielinās arī absolūtais mitrums. Pēc tam radinieks samazināsies. Tas ir tāpēc, ka faktiskais ūdens tvaiku saturs palika tajā pašā līmenī, bet palielinājās maksimālā iespējamā vērtība. Pēc formulas (dalot vienu ar otru un reizinot rezultātu ar 100%), rezultāts būs rādītāja samazinājums.
Kā mainīsies absolūtais un relatīvais mitrums, pazeminoties temperatūrai? Kas notiek, kad pazeminās no +15°C līdz +5°C? Tas samazinās absolūto mitrumu. Attiecīgi 1 m3. ūdens tvaiku gaisa maisījums var ietilpt pēc iespējas mazākā daudzumā. Aprēķins pēc formulas uzrādīs gala rādītāja pieaugumu - pieaugs relatīvā mitruma procents.
Nozīme cilvēkam
Ja ir par daudz ūdens tvaiku, jūtams aizlikts, ja trūkst, tad jūtamssausa āda un slāpes. Acīmredzot neapstrādāta gaisa mitrums ir augstāks. Ar pārpalikumu ūdens pārpalikums netiek saglabāts gāzveida stāvoklī un nonāk šķidrā vai cietā vidē. Atmosfērā tas steidzas uz leju, tas izpaužas ar nokrišņiem (migla, sals). Iekštelpās uz interjera priekšmetiem veidojas kondensāta slānis, no rīta uz zāles virsmas rasa.
Temperatūras paaugstināšanos ir vieglāk izturēt sausā vidē. Taču tas pats režīms, bet pie relatīvā gaisa mitruma virs 90%, izraisa strauju ķermeņa pārkaršanu. Organisms ar šo parādību cīnās tāpat – ar sviedriem izdalās siltums. Bet sausā gaisā tas ātri iztvaiko (izžūst) no ķermeņa virsmas. Mitrā vidē tas praktiski nenotiek. Cilvēkam piemērotākais (ērtākais) režīms ir 40-60%.
Relatīvā un absolūtā mitruma mērīšana
Kam tas paredzēts? Beramajos materiālos mitrā laikā sausnas saturs tilpuma vienībā samazinās. Šī atšķirība nav tik būtiska, taču ar lieliem apjomiem tā var “rezultēties” patiešām noteiktā daudzumā.
Produktiem (graudi, milti, cements) ir pieņemams mitruma slieksnis, pie kura tos var uzglabāt, nezaudējot kvalitāti vai tehnoloģiskās īpašības. Tāpēc glabātavām ir obligāti jāuzrauga indikatori un jāuztur to optimālā līmenī. Samazinot gaisa mitrumu, tie samazina to arī produktos.
Instrumenti
Praksē faktiskais mitrums tiek mērīts ar higrometriem. Iepriekš bija divipieeja. Viens no tiem ir balstīts uz matu (cilvēka vai dzīvnieka) paplašināmības maiņu. Otrs ir balstīts uz atšķirību starp termometra rādījumiem sausā un mitrā vidē (psihrometriski).
Matu higrometrā mehānisma adata ir savienota ar uz rāmja izstieptiem matiem. Tas maina fizikālās īpašības atkarībā no apkārtējā gaisa mitruma. Bultiņa novirzās no atsauces vērtības. Viņas kustības tiek izsekotas lietotajā skalā.
Relatīvais mitrums un absolūtais mitrums, kā zināms, ir atkarīgs no apkārtējās vides temperatūras. Šī funkcija tiek izmantota psihrometrā. Nosakot, tiek ņemti divu blakus esošo termometru rādījumi. Viena (sausa) kolba ir normālos apstākļos. Otram (slapjam) tas ir ietīts daktā, kas ir savienots ar ūdens rezervuāru.
Šādos apstākļos termometrs mēra vidi, ņemot vērā iztvaikojošo mitrumu. Un šis rādītājs ir atkarīgs no ūdens tvaiku daudzuma gaisā. Atšķirība tiek noteikta. Relatīvā mitruma vērtību nosaka ar īpašām tabulām.
Pēdējā laikā arvien plašāk tiek izmantoti sensori, kas izmanto noteiktu materiālu elektrisko īpašību izmaiņas. Lai apstiprinātu rezultātus un pārbaudītu instrumentus, ir pieejami atsauces iestatījumi.
