ความชื้นของอากาศ

ความชื้นของอากาศ คือ  ปริมาณไอน้ำที่มีอยู่ในอากาศในบริเวณใดบริเวณหนึ่ง  ซึ่งมีสัดส่วนที่แตกต่างกันไปในแต่ละท้องที่ มี ๒ แบบคือ ความชื้นสมบูรณ์ กับความชื้นสัมพัทธ์

weather learning  http://study.com/academy/lesson/what-is-humidity-definition-measurements-effects.html

ความชื้นของอากาศ  คือ  ปริมาณไอน้ำที่มีอยู่ในอากาศบริเวณใดบริเวณหนึ่ง  ซึ่งมีสัดส่วนที่แตกต่างกันไปในแต่ละท้องที่ ถ้าในอากาศมีความชื้นต่ำหรือมีอยู่น้อย  น้ำจะระเหยได้มาก ถ้าอากาศมีความชื้นสูงหรือมีอยู่มากแล้ว  น้ำจะระเหยได้น้อย.ถ้าจะเปรียบว่าในอาศเป็นเหมือนบ้านหลังหนึ่ง  หากอยู่กันเต็มแล้ว ก้เข้าไปอยู่เพิ่มได้น้อย หากมีน้อยก็เข้าไปเพิ่มได้อีกมาก

ภาพ กค. 2560 เครื่องวัดความชื้นสัมพัทธ์ ที่บ้านผู้เขียนยังใช้ตัวกลางครับ

อากาศอิ่มตัว  คือ  อากาศที่มีไอน้ำอยู่เต็มที่และไม่สามารถรับเพิ่มได้อีกแล้ว  ณ  อุณหภูมิหนึ่ง  ความหมายคือบ้านเต็มแล้วเข้าไม่ได้ หากจะเข้ามาอีกต้องขยาย  คือเพิ่มอุณภูมิให้สูงขึ้น

ปัจจัยที่มีผลต่อการระเหย

1.  อุณหภูมิ   เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น  การระเหยจะเกิดเร็วขึ้น

2.  พื้นที่ผิว  ถ้าพื้นที่ผิวหน้ามากขึ้นการระเหยจะเกิดได้ดี

3.  ความชื้นในอากาศ  ถ้าในอากาศมีความชื้นสูง  การระเหยจะเกิดได้ยาก

4.  ชนิดของสาร ของเหลวที่มีแรงยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลสูงจะมีค่าความร้อนแฝงสูงกลายเป็นไอได้ยาก  ความดันไอต่ำ แต่จุดเดือดสูง

เมื่อโลกได้รับความร้อนจากดวงอาทิตย์  น้ำจากแหล่งน้ำต่าง ๆ บนโลกจะระเหยกลายเป็นไอน้ำลอยอยู่ในอากาศปะปนกับแก๊สต่าง ๆ ปริมาณไอน้ำที่มีอยู่ในอากาศนี้  เรียกว่า  ความชื้นของอากาศ

ปริมาณไอน้ำที่อากาศรับไว้จะมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของบรรยากาศ  ถ้าอุณหภูมิสูงอากาศจะรับไอน้ำได้มาก  ถ้าอุณหภูมิต่ำอากาศจะ

รับไอน้ำได้น้อย  ถ้าอากาศอยู่ในสภาพที่ไม่สามารถรับไอน้ำได้อีก  แสดงว่าอากาศขณะนั้นอิ่มตัวด้วยไอน้ำ  เรียกสภาวะนี้ว่า  อากาศอิ่มตัวซึ่งเป็นสภาวะที่อากาศมีความชื้นมากที่สุด

อากาศ  1  ลูกบาศก์เมตร  ณ อุณหภูมิต่าง ๆกัน จะรับไอน้ำได้ดังนี้

ที่อุณหภูมิ  10  องศาเซลเซียส  อากาศรับไอน้ำได้มากที่สุดประมาณ  9.3  กรัม

ที่อุณหภูมิ  20  องศาเซลเซียส  อากาศรับไอน้ำได้มากที่สุดประมาณ  17.5  กรัม

ที่อุณหภูมิ  30  องศาเซลเซียส  อากาศรับไอน้ำได้มากที่สุดประมาณ  30.5  กรัม

การวัดความชื้นของอากาศ มี  2 วิธี  คือ

1 ) ความชื้นสัมบูรณ์  ( absolute  humidity )

หมายถึง  อัตราส่วนระหว่างมวลของไอน้ำอากาศกับปริมาตรของอากาศนั้น  ณ อุณหภูมิเดียวกัน มีหน่วยเป็นกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ( g / m3 )

ความชื้นสัมบูรณ์ ( AH )      =   มวลของไอน้ำในอากาศ /ปริมาตรของอากาศ  ณ  อุณหภูมิเดียวกัน

ตัวอย่าง  อากาศในที่แห่งหนึ่งมีปริมาตร  8  ลูกบาศก์เมตร ณ อุณหภูมิ 20 องศาเซลเซียส มีไอน้ำอยู่ 32  กรัม  ความชื้นสัมบูรณ์มีค่าเท่าไร

ความชื้นสัมบูรณ์ =   32   กรัม / 8  ลูกบาศก์เมตร  =  4  กรัมต่อลูกบาศก์เมตร

2 ) ความชื้นสัมพัทธ์  ( relative  humidity ) 

คือ  ปริมาณเปรียบเทียบระหว่างมวลของไอน้ำที่มีอยู่จริงในอากาศขณะนั้นกับมวลไอน้ำในอากาศอิ่มตัวที่อุณหภูมิและปริมาตรเดียวกัน ( นิยมบอกค่าความชื้นสัมพัทธ์เป็นร้อยละ )

ความชื้นสัมพัทธ์ ( RH )     = มวลของไอน้ำที่มีอยู่จริง     ×   100 /มวลของไอน้ำในอากาศอิ่มตัวที่อุณหภูมิและปริมาตรเดียวกัน

ตัวอย่าง   ที่อุณหภูมิ  27  องศาเซลเซียส  อากาศอิ่มตัวด้วยไอน้ำ  180  กรัมต่อลูกบาศก์เมตร แต่ขณะนั้น มีไอน้ำอยู่จริงเพียง  135  กรัมต่อลูกบาศก์เมตร  ความชื้นสัมพัทธ์มีค่าเท่าไร

ความชื้นสัมพัทธ์      =    135  กรัมต่อลูกบาศก์เมตร     ×   100 /180  กรัมต่อลูกบาศก์เมตร    =    75 %

อุปกรณ์ที่ใช้วัดความชื้นของอากาศเรียกว่า  ไฮโกรมิเตอร์

ปัจจุบันมีหลายรูปแบบ คั้งแต่ของจีนราคาถูก ถึงของแพงๆทั้งแบบเข็มและแบบดิจิตัล สมียก่อนมี 2 แบบ คือ hygrometer แบบเส้นผมและแบบกระเปาะเปียก – กระเปาะแห้ง

  

.....

1.  ไฮโกรมิเตอร์แบบเส้นผม  ใช้หลักการยึดหดตัวของเส้นผม (เส้นผมที่สะอาดปราศจากไขมัน)   ถ้าค่าความชื้นสัมพัทธ์สูงเส้นผมจะยืดตัวออก  เมื่อค่าความชื้นสัมพัทธ์ต่ำเส้นผมจะหดตัวสั้นลง

2. ไฮโกรมิเตอร์แบบกระเปาะเปียก – กระเปาะแห้ง  หรือไซโครมิเตอร์ ( psychrometer)  ประกอบด้วยเทอร์มอมิเตอร์  2  อัน  กระเปาะเทอร์มอมิเตอร์อันหนึ่งหุ้มด้วยผ้าชื้น จึงเรียกว่า กระเปาะเปียก  ผลต่างระหว่างอุณหภูมิกระเปาะแห้งและกระเปาะเปียกจะสามารถนำมาคำนวนค่าความชื้นสัมพัทธ์ได้จากตาราง
(ดูคลิปข้างล่าง)

อ่านต่อได้ที่: https://www.gotoknow.org/posts/438663