Метод психрометра

Принадлежности: стандартный аспирационный психрометр, пипетка, баночка с водой, таблицы и номограммы.

Введение. Метод психрометра − достаточно простой и наиболее распространенный метод измерения влажности воздуха. Сущность его состоит в следующем: пусть два одинаковых термометра находятся в одинаковых потоках воздуха. Показания этих термометров, естественно, должны быть равны. Если же баллончик одного из термометров будет все время смочен, например, обернут мокрым батистом, показания термометров будут различными. Благодаря испарению воды с батиста так называемый «мокрый» термометр будет показывать температуру более низкую, чем сухой термометр. Чем меньше влажность окружающего воздуха, тем интенсивнее будет испарение и тем ниже будут показания мокрого термометра. Отсчеты по двум термометрам дают разность температур, которая характеризует влажность воздуха. При установившемся режиме испарения температура мокрого термометра показывает постоянное значение, при этом поступление тепла Q извне равно расходу тепла на испарение воды с поверхности термометра.

За единицу времени имеем:

(3)

где t − t ₁ - разность температур сухого и мокрого термометров;

− поверхность баллончика мокрого термометра;

a – коэффициент пропорциональности.

По закону Дальтона испарение в единицу времени определяется выражением:

где М – масса испарившейся воды;

S₂ − площадь испаряющей поверхности;

H – давление воздуха по барометру;

P_н − упругость насыщенного водяного пара при температуре испаряющейся жидкости.

P – упругость водяного пара, находящегося в воздухе;

с – коэффициент пропорциональности, зависящий от скорости потока воздуха.

Количество тепла может быть записано в виде:

(4)

где L – теплота испарения воды.

При и получаем:

Откуда (5)

Где - постоянная для применяемого прибора. Величина этой постоянной определяется в основном скоростью потока и находится экспериментально (здесь А = 0, 001969 1/К).