NộI Dung
- Các biện pháp đo độ ẩm
- Máy đo độ ẩm gương làm mát
- Máy đo độ ẩm Leonardos
- Máy đo độ ẩm tóc
- Máy đo tâm thần
Các biện pháp đo độ ẩm
Độ ẩm, thước đo hơi nước trong không khí, là một trong những biến được đo trong khí tượng học cơ bản. Thực tế có một số loại độ ẩm khác nhau, nhưng điều mà hầu hết mọi người muốn nói khi nói về "độ ẩm" là độ ẩm tương đối. Độ ẩm tương đối được định nghĩa bởi Cẩm nang kỹ sư hóa học Perrys là "tỷ lệ áp suất riêng phần của hơi nước trong hỗn hợp so với áp suất hơi bão hòa của nước ở nhiệt độ quy định."
Nói cách khác, độ ẩm tương đối là một cách đo gián tiếp về lượng hơi nước trong không khí tại một thời điểm nhất định, so với lượng hơi nước mà không khí có thể giữ tối đa. Nó được thể hiện dưới dạng phần trăm. Khi độ ẩm tương đối đạt đến 100 phần trăm, hơi nước trong không khí bắt đầu ngưng tụ lại thành nước lỏng: Trời sẽ mưa.
Độ ẩm tương đối hữu ích để biết vì nó cho ý tưởng về việc "không khí" ẩm ướt như thế nào. Độ ẩm tương đối thấp có thể dẫn đến da khô, ngứa và khát nước. Độ ẩm tương đối cao làm cho nhiệt độ lạnh cảm thấy lạnh hơn và nhiệt độ nóng nóng hơn. Khi thời tiết rất nóng, độ ẩm cao làm suy yếu khả năng cơ thể hạ nhiệt bằng cách đổ mồ hôi. Độ ẩm tương đối cũng có tác động đến các máy móc tinh vi như bảng mạch máy tính và sự phát triển của vi sinh vật và nấm. Trong nhà, độ ẩm cao làm cho nấm mốc dễ phát triển hơn, trong khi độ ẩm thấp tạo điều kiện cho vi-rút cúm lây lan.
Vì tất cả những lý do này, và hơn thế nữa, rất hữu ích khi nhận thức được độ ẩm tương đối. Nói chung, bất kỳ dụng cụ nào được sử dụng để đo độ ẩm đều được gọi là máy đo độ ẩm, máy đo độ ẩm.
Máy đo độ ẩm gương làm mát
Một trong những loại máy đo độ ẩm chính xác và hiện đại nhất được gọi là "máy đo độ ẩm điểm sương làm mát gương". Một chiếc gương được làm lạnh, khiến cho sự ngưng tụ hình thành trên bề mặt của nó. Độ ẩm tương đối càng cao, các dạng ngưng tụ càng nhiều. Điều này được đo bằng cảm biến quang học phát hiện các giọt làm biến dạng bề mặt nhẵn của gương. Những máy đo độ ẩm này là các thiết bị điện tử đòi hỏi chuyên môn đặc biệt để chế tạo.
Máy đo độ ẩm Leonardos
Máy đo độ ẩm được biết đến đầu tiên được phát minh ra khoảng 500 năm trước bởi Leonardo da Vinci. Anh nảy ra ý tưởng cân một quả bóng len, trọng lượng của nó sẽ thay đổi tùy theo độ ẩm trong không khí. Đây không phải là một thiết kế rất hiệu quả và sẽ phải mất một thời gian dài trước khi độ ẩm tương đối có thể được đo chính xác.
Máy đo độ ẩm tóc
Cách đây hơn 200 năm, một nhà khoa học tên là Horace Bénédict de Saussure đã phát minh ra một máy đo độ ẩm liên quan đến một sợi tóc, từ người hoặc động vật. Tùy thuộc vào độ ẩm tương đối, tóc sẽ co lại hoặc mọc dài ra một lượng rất nhỏ, mọc dài hơn ở độ ẩm cao và co lại ở độ ẩm thấp. Khi tóc được đặt dưới sức căng, sự thay đổi này có thể được đo. Những cái gọi là "ẩm kế tóc" vẫn còn được sử dụng cho đến ngày nay.
Máy đo tâm thần
Loại ẩm kế nổi tiếng nhất được gọi là "máy đo tâm thần". (Phân tâm học là một lĩnh vực kỹ thuật liên quan đến các tính chất của hỗn hợp khí và hơi. "Tâm thần" là một gốc Hy Lạp có nghĩa là "lạnh".) Một máy đo tâm thần hoạt động bằng cách sử dụng hai nhiệt kế song song. Một trong những nhiệt kế liên tục được giữ ẩm bằng cách được phủ bằng thứ gì đó giống như một miếng vải ướt. Khi nước bay hơi từ vải, nó hấp thụ năng lượng, hạ thấp nhiệt độ trong vùng lân cận. (Đó là lý do tương tự mà đồ bơi của bạn cảm thấy lạnh sau khi bạn ra khỏi bể bơi hoặc bồn nước nóng.) Sự giảm nhiệt độ này được đo bằng nhiệt kế ướt, ghi lại nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ khác.
Các nhiệt kế khác vẫn khô và được sử dụng như một tài liệu tham khảo. Nó đo nhiệt độ thực tế của không khí. Độ ẩm tương đối sau đó có thể được tính bằng cách đo chênh lệch nhiệt độ đọc giữa hai nhiệt kế này. Nếu chênh lệch nhiệt độ thấp, thì độ ẩm tương đối phải cao, vì điều đó có nghĩa là ít nước có khả năng bay hơi từ vải che nhiệt kế ướt, điều này có nghĩa là không khí đã có rất nhiều nước trong đó. Tương tự như vậy, nếu chênh lệch nhiệt độ cao, thì độ ẩm tương đối phải thấp, vì nhiều nước hơn có thể bay hơi từ vải.
Máy đo tâm thần chỉ có hiệu quả nếu chúng được hiệu chuẩn rất chính xác và chúng phải được hiệu chuẩn lại thường xuyên.