હવાના ભેજને સાપેક્ષ કહેવામાં આવે છે. નિરપેક્ષ અને સંબંધિત ભેજ નક્કી કરવામાં સમસ્યાઓ

સામગ્રી:વાતાવરણમાં, પાણી વાયુયુક્ત (પાણીની વરાળ), ટીપું-પ્રવાહી અને ઘન (બરફના સ્ફટિકો) અવસ્થામાં જોવા મળે છે. હવામાં ભેજ એ હવામાન અને આબોહવાની સૌથી નોંધપાત્ર લાક્ષણિકતાઓમાંની એક છે. હવામાં ભેજ હોય ​​છે મહાન મૂલ્યકેટલાક સાથે તકનીકી પ્રક્રિયાઓ, સંખ્યાબંધ રોગોની સારવાર, કલાના કાર્યોનો સંગ્રહ, પુસ્તકો, વગેરે.

વાતાવરણમાં, પાણી વાયુયુક્ત (પાણીની વરાળ), ટીપું-પ્રવાહી અને ઘન (બરફના સ્ફટિકો) અવસ્થામાં જોવા મળે છે.

હવામાં ભેજ એ હવામાન અને આબોહવાની સૌથી નોંધપાત્ર લાક્ષણિકતાઓમાંની એક છે. કેટલીક તકનીકી પ્રક્રિયાઓમાં, સંખ્યાબંધ રોગોની સારવારમાં, કલાના કાર્યોનો સંગ્રહ, પુસ્તકો વગેરેમાં હવામાં ભેજનું ખૂબ મહત્વ છે. હવાના ભેજને દર્શાવવા માટે કેટલાક ખ્યાલોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

પાણીની વરાળનું આંશિક દબાણ (e, Pa અથવા mmHg) એ કુલ દબાણનો એક ભાગ છે જે પાણીની વરાળ દ્વારા બનાવવામાં આવે છે.

સંપૂર્ણ હવા ભેજ (a, g/m) - હવાના એકમ વોલ્યુમ દીઠ ભેજનું પ્રમાણ.

જો હવામાં ભેજની મહત્તમ માત્રા હોય છે જે આપેલ તાપમાને તેમાં હોઈ શકે છે, તો પાણીની વરાળનું આંશિક દબાણ

છોડ દ્વારા ભેજનું બાષ્પીભવન કરવાની પ્રક્રિયાને બાષ્પોત્સર્જન કહે છે.

તે આપેલ તાપમાને પાણીના સંતૃપ્ત વરાળના દબાણની બરાબર છે.

તાપમાન (t, ° C) પર સંતૃપ્ત પાણીની વરાળ (E, mm Hg) નું દબાણ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને શોધી શકાય છે:

લોગ E = 0.622 + 7.5t/(238+t)

સાપેક્ષ ભેજ (f, %) - આપેલ તાપમાને શક્ય તેટલા મહત્તમ માટે વાસ્તવિક ભેજનું પ્રમાણ.

આપેલ તાપમાને આંશિક દબાણ અને સંતૃપ્ત વરાળના દબાણના ગુણોત્તર તરીકે સંબંધિત ભેજની ગણતરી કરી શકાય છે:

આમ, સંબંધિત ભેજ ડિગ્રીનો સંકેત આપે છે

પાણીની વરાળ સાથે હવાનું સંતૃપ્તિ.

ઝાકળ બિંદુ (ટી, સી) એ તાપમાન છે કે જેમાં હવાને ઠંડુ કરવું આવશ્યક છે જેથી તેમાં સમાયેલ પાણીની વરાળ સંતૃપ્તિની સ્થિતિમાં પહોંચે. ઝાકળ બિંદુ અને હવાનું તાપમાન જાણીને, તમે હવાની સંપૂર્ણ અને સંબંધિત ભેજ નક્કી કરી શકો છો.

સંપૂર્ણ હવા ભેજ અને પાણીની વરાળનું આંશિક દબાણ હવામાં પાણીની વરાળની સામગ્રી (ભેજનું પ્રમાણ) દર્શાવે છે અને સાપેક્ષ ભેજ અને સંતૃપ્તિની ખામી હવાના વાસ્તવિક ભેજ અને મહત્તમ શક્ય (સંતૃપ્ત સ્થિતિ) વચ્ચેના સંબંધને દર્શાવે છે.

2. 25°C ના તાપમાને, સંપૂર્ણ હવા ભેજ 20 g/m3 છે. સંબંધિત ભેજ નક્કી કરો. માં જરૂરી સંદર્ભ સામગ્રી મળી શકે છે પાઠ્યપુસ્તક

લોગ E = 0.622 + 7.5t/(238+t)

લોગ E = 0.622 + 7.5*25/(238+25)=1.33

f=(20/22.96)*100%=87.1%

જવાબ: સાપેક્ષ ભેજ 87.1% છે

3. હવાનું તાપમાન 40°C, સાપેક્ષ ભેજ 70%. હવામાં પાણીની વરાળનું પ્રમાણ નક્કી કરો (g/m માં). જરૂરી સંદર્ભ સામગ્રી અભ્યાસ માર્ગદર્શિકામાં મળી શકે છે.

લોગ E = 0.622 + 7.5t/(238+t)

e = 50.25*0.7=35.2g/m3

2. 40°C ના તાપમાને, સંપૂર્ણ હવા ભેજ 40 g/m3 છે. સંબંધિત ભેજ નક્કી કરો. જરૂરી સંદર્ભ સામગ્રી અભ્યાસ માર્ગદર્શિકામાં મળી શકે છે.

લોગ E = 0.622 + 7.5t/(238+t)

લોગ E = 0.622 + 7.5*40/(238+40)=1.7

f=(40/50.25)*100%=79.6%

જવાબ: સાપેક્ષ ભેજ 79.6% છે

3. હવાનું તાપમાન 10°C, સાપેક્ષ ભેજ 70%. હવામાં પાણીની વરાળનું પ્રમાણ નક્કી કરો (g/m3 માં). જરૂરી સંદર્ભ સામગ્રી અભ્યાસ માર્ગદર્શિકામાં મળી શકે છે.

લોગ E = 0.622 + 7.5t/(238+t)

લોગ E = 0.622 + 7.5*10/(238+10)=1.7

સમાન તાપમાને સંતૃપ્ત વરાળ, ટકાવારી તરીકે વ્યક્ત:
સાપેક્ષ ભેજ સામાન્ય રીતે 100% કરતા ઓછો હોય છે.સાયક્રોમીટર. ખાસ સાધનોનો ઉપયોગ કરીને હવામાં ભેજ માપવામાં આવે છે. અમે તમને તેમાંથી એક વિશે જણાવીશું -.
સાયક્રોમીટર સાયક્રોમીટરમાં બે થર્મોમીટર હોય છે (ફિગ.11.4

). તેમાંથી એકનું જળાશય શુષ્ક રહે છે અને તે હવાનું તાપમાન દર્શાવે છે. બીજાનું જળાશય કાપડની પટ્ટીથી ઘેરાયેલું છે, જેનો અંત પાણીમાં ડૂબકી મારવામાં આવે છે.પાણીનું બાષ્પીભવન થાય છે, અને આ થર્મોમીટરને ઠંડુ કરે છે. સાપેક્ષ ભેજ જેટલું ઊંચું હોય છે, તેટલું ઓછું તીવ્ર બાષ્પીભવન થાય છે અને ભીના કપડાથી ઘેરાયેલા થર્મોમીટર દ્વારા દર્શાવેલ તાપમાન સૂકા થર્મોમીટરના તાપમાનની નજીક હોય છે.
મુસંબંધિત ભેજ , 100% ની બરાબર, પાણી બિલકુલ બાષ્પીભવન કરશે નહીં અને બંને થર્મોમીટરની રીડિંગ્સ સમાન હશે. આ થર્મોમીટર્સ વચ્ચેના તાપમાનના તફાવતના આધારે, વિશિષ્ટ કોષ્ટકોનો ઉપયોગ કરીને, તમે હવાની ભેજ નક્કી કરી શકો છો.ભેજનું મૂલ્ય.
હવામાનશાસ્ત્રમાં ભેજ જાણવું ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે - હવામાનની આગાહીના સંબંધમાં. વાતાવરણમાં પાણીની વરાળનું પ્રમાણ પ્રમાણમાં ઓછું (લગભગ 1%) હોવા છતાં, તેમાં તેની ભૂમિકા વાતાવરણીય ઘટનાનોંધપાત્ર પાણીની વરાળનું ઘનીકરણ વાદળોની રચના અને અનુગામી વરસાદ તરફ દોરી જાય છે. તે જ સમયે, તે બહાર રહે છે મોટી સંખ્યામાંહૂંફ તેનાથી વિપરીત, પાણીનું બાષ્પીભવન ગરમીના શોષણ સાથે છે.
વણાટ, કન્ફેક્શનરી અને અન્ય ઉદ્યોગોમાં, પ્રક્રિયાના સામાન્ય કોર્સ માટે ચોક્કસ ભેજ જરૂરી છે.
કલા અને પુસ્તકોના કાર્યોને સંગ્રહિત કરવા માટે જરૂરી સ્તરે હવામાં ભેજ જાળવવો જરૂરી છે. તેથી જ તમે સંગ્રહાલયોની દિવાલો પર સાયક્રોમીટર જોઈ શકો છો.
વાતાવરણમાં પાણીની વરાળની ચોક્કસ માત્રા નહીં, પરંતુ સંબંધિત એક જાણવું મહત્વપૂર્ણ છે. સાપેક્ષ ભેજ સાયક્રોમીટર દ્વારા માપવામાં આવે છે.

સંપૂર્ણ અને સંબંધિત હવા ભેજ

સંપૂર્ણ અને સંબંધિત હવા ભેજ. વાતાવરણીય હવાહંમેશા વરાળના રૂપમાં થોડો ભેજ હોય ​​છે. કુદરતી વેન્ટિલેશનવાળા રૂમમાં હવાની ભેજ શ્વાસ દરમિયાન લોકો અને છોડ દ્વારા ભેજ છોડવા, રસોઈ, કપડાં ધોવા અને સૂકવવા દરમિયાન ઘરના ભેજનું બાષ્પીભવન, તેમજ પ્રક્રિયા ભેજ (ઔદ્યોગિક પરિસરમાં) અને બંધ માળખાંની ભેજ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. (ઇમારતોના સંચાલનના પ્રથમ વર્ષમાં).

હવાના 1 m3 માં સમાયેલ ગ્રામમાં ભેજનું પ્રમાણ સંપૂર્ણ ભેજ f, g/m3 કહેવાય છે. જો કે, બિલ્ડિંગ પરબિડીયાઓ દ્વારા વરાળના પ્રસારની ગણતરી માટે, દબાણના એકમોમાં પાણીની વરાળની માત્રાનો અંદાજ કાઢવો આવશ્યક છે, જે ભેજ ટ્રાન્સફર માટે ચાલક બળની ગણતરી કરવાની મંજૂરી આપે છે. આ હેતુ માટે, બિલ્ડીંગ થર્મલ ફિઝિક્સ પાણીની વરાળ e ના આંશિક દબાણનો ઉપયોગ કરે છે, જેને પાણીની વરાળ દબાણ કહેવાય છે અને પાસ્કલ્સમાં વ્યક્ત કરવામાં આવે છે.

આંશિક દબાણ વધે છે કારણ કે હવાની સંપૂર્ણ ભેજ વધે છે. જો કે, નિરપેક્ષ ભેજની જેમ, તે અનિશ્ચિત રીતે વધી શકતું નથી. ચોક્કસ તાપમાન અને બેરોમેટ્રિક હવાના દબાણ પર, સંપૂર્ણ હવા ભેજ F, g/m3 નું મર્યાદિત મૂલ્ય છે, જે પાણીની વરાળ સાથે હવાના સંપૂર્ણ સંતૃપ્તિને અનુરૂપ છે, જેનાથી આગળ તે વધી શકતું નથી. આ સંપૂર્ણ હવા ભેજ પાણીની વરાળના મહત્તમ દબાણને અનુરૂપ છે

E, Pa, જેને સંતૃપ્ત જળ બાષ્પ દબાણ પણ કહેવાય છે. વધતા હવાના તાપમાન સાથે, E અને F વધે છે. પરિણામે, જો તાપમાન સૂચવવામાં ન આવે તો e અને f બંને ભેજ સાથે હવાના સંતૃપ્તિની ડિગ્રીનો ખ્યાલ આપતા નથી.

ભેજ સાથે હવાના સંતૃપ્તિની ડિગ્રીને વ્યક્ત કરવા માટે, સંબંધિત હવા ભેજ j, % નો ખ્યાલ રજૂ કરવામાં આવ્યો છે, જે અનુરૂપ જળ વરાળ E ની મહત્તમ સ્થિતિસ્થાપકતાને ધ્યાનમાં લેતા હવાના વાતાવરણમાં જળ વરાળ e ના આંશિક દબાણનો ગુણોત્તર છે. પર્યાવરણના તાપમાને j = (e/E)100%.

આરોગ્યપ્રદ અને તકનીકી દૃષ્ટિકોણથી તેનું મૂલ્યાંકન કરતી વખતે સંબંધિત હવામાં ભેજનું ખૂબ મહત્વ છે તે ભેજવાળી સપાટીઓ અને ખાસ કરીને માનવ શરીરની સપાટીથી ભેજના બાષ્પીભવનની તીવ્રતા નક્કી કરે છે. 30-60% ની સાપેક્ષ હવામાં ભેજ માનવીઓ માટે સામાન્ય માનવામાં આવે છે. j સોર્પ્શન પ્રક્રિયા નક્કી કરે છે, એટલે કે, હવામાં સ્થિત રુધિરકેશિકા-છિદ્રાળુ પદાર્થો દ્વારા ભેજ શોષણની પ્રક્રિયા. છેલ્લે, હવામાં ભેજ ઘનીકરણની પ્રક્રિયા (ધુમ્મસની રચના) અને ઘેરાયેલા બંધારણોની સપાટી પર j પર આધાર રાખે છે.

જો તમે આપેલ ભેજની સામગ્રી સાથે હવાના તાપમાનમાં વધારો કરો છો, તો સંબંધિત ભેજ ઘટશે, કારણ કે પાણીની વરાળ Eનું આંશિક દબાણ સતત રહે છે, અને મહત્તમ સ્થિતિસ્થાપકતા E વધતા તાપમાન સાથે વધે છે.

જ્યારે આપેલ ભેજની સામગ્રી સાથે હવાનું તાપમાન ઘટે છે, ત્યારે સાપેક્ષ ભેજ વધે છે, કારણ કે પાણીની વરાળ E ના સતત આંશિક દબાણ પર, ઘટતા તાપમાન સાથે મહત્તમ સ્થિતિસ્થાપકતા E ઘટે છે. ચોક્કસ મૂલ્ય પર હવાના તાપમાનમાં ઘટાડો કરવાની પ્રક્રિયામાં, પાણીની વરાળ E ની મહત્તમ સ્થિતિસ્થાપકતા પાણીની વરાળ eના આંશિક દબાણ જેટલી થાય છે, પછી સંબંધિત હવાની ભેજ j 100% અને સ્થિતિની બરાબર હશે પાણીની વરાળ સાથે ઠંડી હવાની સંપૂર્ણ સંતૃપ્તિ થશે. આપેલ હવાના ભેજ માટે આ તાપમાનને ઝાકળ બિંદુ તાપમાન કહેવામાં આવે છે.

પૂર્ણ:

ટિન્કોવ એ.યુ.

ગ્રુપ 803001207

ચકાસાયેલ: અલેખિના ટી.એન.

ગ્રેડ: _______

ભૌતિકશાસ્ત્ર લેબ રિપોર્ટ

"સાયક્રોમેટ્રિક પદ્ધતિ દ્વારા હવાના ભેજનું નિર્ધારણ"

સુરક્ષા પ્રશ્નો:

1) સંપૂર્ણ હવા ભેજ શું છે? તે કયા એકમોમાં માપવામાં આવે છે? સંબંધિત ભેજ શું છે?

સંપૂર્ણ હવા ભેજ- આપેલ તાપમાને હવાના એકમ જથ્થામાં સમાયેલ પાણીની વરાળના જથ્થાની સંખ્યાત્મક રીતે સમાન જથ્થો. સામાન્ય રીતે g/m3 માં માપવામાં આવે છે.

સંબંધિત ભેજ(વ્યાખ્યા 1) - પાણીની વરાળ સાથે હવાના સંતૃપ્તિની ડિગ્રી દર્શાવતું મૂલ્ય.

સંબંધિત ભેજ(વ્યાખ્યા 2) - આપેલ તાપમાને હવા સમાવી શકે તેવા પાણીની વરાળની માત્રા અને પાણીની વરાળની માત્રાનો ગુણોત્તર.

2) હવામાં ભેજ નક્કી કરવા માટેની પદ્ધતિઓનું નામ આપો. કયું વધુ સચોટ છે?

નિરપેક્ષ અને સંબંધિત હવા ભેજ નક્કી કરવા માટે ઘણી પદ્ધતિઓ છે. ભેજ માપવા માટે વપરાતા સાધનોમાં હાઇગ્રોમીટર અને સાયક્રોમીટરનો સમાવેશ થાય છે.

સાયક્રોમેટ્રિક પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને હવાની ભેજ નક્કી કરવા માટે, ઑગસ્ટ સાયક્રોમીટર અને એસમેન સાયક્રોમીટરનો ઉપયોગ મોટેભાગે થાય છે, જેનું સંચાલન સિદ્ધાંત સમાન છે.

3) અસમાન સાયક્રોમીટરની કામગીરીનો સિદ્ધાંત.

સૌથી સરળ સાયક્રોમીટરમાં બે આલ્કોહોલ થર્મોમીટરનો સમાવેશ થાય છે, એક નિયમિત શુષ્ક થર્મોમીટર છે, અને બીજામાં ભેજયુક્ત ઉપકરણ છે. થર્મોમીટર્સમાં 0.1-0.5 ડિગ્રીના વિભાજન મૂલ્યો સાથે ગ્રેજ્યુએશન હોય છે. વેટ બલ્બ થર્મોમીટરનું તાપમાન સેન્સર કેમ્બ્રિકમાં લપેટી છે, જે પાણીના કન્ટેનરમાં મૂકવામાં આવે છે. ભેજના બાષ્પીભવનને કારણે, ભેજયુક્ત થર્મોમીટર ઠંડુ થાય છે. સંબંધિત ભેજ નક્કી કરવા માટે, સૂકા અને ભીના થર્મોમીટર્સમાંથી રીડિંગ્સ લેવામાં આવે છે, અને પછી સાયક્રોમેટ્રિક ટેબલનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. સામાન્ય રીતે, સાયક્રોમેટ્રિક કોષ્ટકમાં ઇનપુટ મૂલ્યો શુષ્ક બલ્બ રીડિંગ્સ અને સૂકા અને ભીના બલ્બ વચ્ચેના તાપમાનનો તફાવત છે. ઉપકરણની ડિઝાઇનમાં ઉપયોગમાં સરળતા માટે સાયક્રોમેટ્રિક ટેબલ શામેલ હોઈ શકે છે. ભીના બલ્બની આસપાસ હવાને એસ્પિરેટ કરવા માટે પંખો પણ ચાલુ કરી શકાય છે. તે જ સમયે, આકાંક્ષાની ઝડપ નાની હોય છે, સામાન્ય રીતે 0.5-1 m/s. સાયક્રોમીટર રીડિંગ્સ પણ વાતાવરણીય દબાણથી પ્રભાવિત થાય છે, તેથી, ચોક્કસ માપન માટે, જો વાતાવરણીય દબાણ નજીવા દબાણથી વિચલિત થાય છે, તો સાયક્રોમેટ્રિક કોષ્ટકના પરિણામોમાં સુધારો ઉમેરવામાં આવે છે.

4) હવાની ભેજ નક્કી કરવા માટે સાયક્રોમેટ્રિક પદ્ધતિનો સાર જણાવો.

ઓગસ્ટ અને અસમાન સાયક્રોમીટરનો ઉપયોગ કરીને શુષ્ક અને ભીના થર્મોમીટર્સ વચ્ચેના તાપમાનના તફાવતને માપવાના આધારે. ઓગસ્ટના સાયક્રોમીટરમાં બે સરખા પારાના થર્મોમીટરનો સમાવેશ થાય છે, જેનું વિભાજન મૂલ્ય 0.2 C છે, જે બાજુમાં માઉન્ટ થયેલ છે. તેમાંથી એકના પારાના જળાશયને કેમ્બ્રિક અથવા જાળીના ટુકડાથી ચુસ્તપણે લપેટવામાં આવે છે, સ્વચ્છ પાણી સાથેના વાસણમાં નીચે ઉતારવામાં આવે છે. ફેબ્રિકની સપાટી પરથી પાણી વધુ સરળતાથી બાષ્પીભવન થાય છે, હવામાં ઓછો ભેજ. બે થર્મોમીટરના રીડિંગ્સ વચ્ચેના તફાવતના આધારે, ઉપકરણ સાથે પૂરા પાડવામાં આવેલ સાયક્રોમેટ્રિક કોષ્ટકોનો ઉપયોગ કરીને સંબંધિત હવા ભેજ જોવા મળે છે.

5) ઝાકળ બિંદુ શું છે?

ગેસનું ઝાકળ બિંદુ તાપમાન (ઝાકળ બિંદુ) એ ગેસના તાપમાનનું મૂલ્ય છે જેની નીચે આઇસોબેરીકલી ઠંડકવાળા ગેસમાં રહેલી પાણીની વરાળ ઉપર સંતૃપ્ત થાય છે. સપાટ સપાટીપાણી

6) સ્ટેટ ફોર્મ્યુલા (7) અને સાયક્રોમીટર કોન્સ્ટન્ટનું પરિમાણ નક્કી કરો.

P = P H – A(t - t 1)H

વપરાયેલ ઉપકરણના સ્થિરાંકનું પરિમાણ સૂત્ર દ્વારા જોવા મળે છે:

કાર્ય પ્રગતિ:

કાર્યમાં ઉલ્લેખિત નિયમોને અનુસરીને, મેં કેમ્બ્રિકને પાણીથી ભીનું કર્યું, જે સાયક્રોમીટર થર્મોમીટરમાંથી એકના કેનમાં લપેટી હતી. મેં પંખો ચાલુ કર્યો. ભીના થર્મોમીટરના રીડિંગ્સને અનુસરીને, મેં તાપમાન વાંચન t 1 (=16°C) સ્થાપિત કર્યું. ડ્રાય બલ્બ રીડિંગને t (=24°C) પર સેટ કરો.

સાયક્રોમેટ્રિક ટેબલનો ઉપયોગ કરીને શુષ્ક અને ભીના થર્મોમીટર (t - t 1) વચ્ચેના તાપમાનના તફાવતની ગણતરી કર્યા પછી, મને સંબંધિત હવાની ભેજ મળી:

આસપાસના હવાનું તાપમાન t (=24°C) જાણીને, મને અનુરૂપ કોષ્ટકનો ઉપયોગ કરીને આ તાપમાન પર સંતૃપ્ત પાણીની વરાળનું દબાણ મૂલ્ય P 0 (=22.4) મળ્યું, અને સૂત્ર (2) નો ઉપયોગ કરીને મને મળ્યું સંપૂર્ણ ભેજહવા:

P rel = P 0 *r/100 = 9.4 mm.

સૂત્ર (8) નો ઉપયોગ કરીને સંપૂર્ણ હવાની ભેજ નક્કી કરવામાં આવી હતી:

P abs = P n – 0.000662 (t – t 1) * H = 9.6 mmHg.

ડેટા ટેબલ: