Гигрометр — это общее название приборов для измерения влажности. Существуют различные типы гигрометров.

Принцип действия волосного гигрометра, изображённого на одной из картинок, основан на свойстве обезжиренного волоса (человека или животного) изменять свою длину в зависимости от влажности окружающего его воздуха. Волос скреплён со стрелкой, которая указывает значение на шкале.

Психрометрический гигрометр снабжён двумя термометрами, один из которых увлажнён. Определение влажности воздуха происходит путём определения разности показаний термометров и использования психрометрической таблицы, которой также оснащён прибор.

Дано:

$t=25~℃$

$ρ=15{,}7~{\large\frac{г}{м^3}}$

$ρ_0=23~{\large\frac{г}{м^3}}$

Найти:

$φ - ?$

Решение:

Относительная влажность воздуха равна отношению абсолютной влажности воздуха к плотности насыщенного пара при той же температуре, представленному в процентах:

$φ={\Large\frac{ρ}{ρ_0}}\cdot 100~\%={\Large\frac{15{,}7~{\large\frac{г}{м^3}}}{23~{\large\frac{г}{м^3}}}}\cdot 100~\%≈68~\%$

Ответ: $φ=68~\%$.

Определите по таблице температуру, соответствующую указанному давлению. Обратите внимание на единицы измерения.

Абсолютную влажность воздуха можно найти как отношение массы водяного пара, содержащегося в воздухе, к объёму водяного пара, то есть определить как плотность водяных паров. В СИ единицы измерения плотности — ${\large\frac{кг}{м^3}}$, но так как масса водяного пара мала, чаще используются внесистемные единицы — ${\large\frac{г}{м^3}}$.

Относительная влажность воздуха является более информативной величиной, так как определяет отношение плотности водяного пара в воздухе к максимально возможной плотности водяного пара при данной температуре и определяется в процентах. Являясь отношением двух величин с одинаковыми единицами измерения, относительная влажность воздуха является величиной безразмерной. Найти её значение можно при помощи таблицы психрометрического гигрометра.

Единицы измерения $м^3$— это единицы измерения объёма.

Гальванометр — это высокочувствительный электроизмерительный прибор, который не предназначен для определения уровня влажности воздуха.

Вычислите разницу показаний сухого и влажного термометров. В таблице по горизонтали найдите это значение, а по вертикали — значение сухого термометра, их пересечение укажет значение влажности.

Таким образом, процесс конденсации напрямую связан со средним значением кинетической энергии молекул, мерой которой является температура. Поэтому явление конденсации зависит от температуры воздуха.

Дано:

$V=69~м^3$

$t=23~℃$

$φ=58~\%$

$ρ_0=17{,}3~{\large\frac{г}{м^3}}$

Найти:

$m - ?$

Решение:

Массу водяных паров можно представить как произведение их объёма $V$ и плотности $ρ$:

$m=V\cdot ρ$

Так как речь идёт о газообразном состоянии вещества, то пары занимают весь предоставленный объём — объём холла. Плотность паров можно выразить из формулы для относительной влажности воздуха:

$φ={\Large\frac{ρ}{ρ_0}}\cdot 100~\% → ρ={\Large\frac{φ~\cdot~ρ_0}{100~\%}}$

$m={\Large\frac{Vφρ_0}{100~\%}}={\Large\frac{69 м^3~\cdot~58~\%~\cdot~17,3~{\large\frac{г}{м^3}}}{100~\%}}≈692~г$

Ответ: $m=692~г$.