Օդի հարաբերական խոնավություն

Օդի բացարձակ խոնավությունն օդի մեկ խորանարդ մետրում պարունակող խոնավության քանակությունն է^[1]։ Փոքր քանակության պատճառով սովորաբար չափվում է գ/մ³-ով։ Սակայն, հաշվի առնելով այն, որ օդի որոշակի ջերմաստիճանի դեպքում, նրա մեջ առավելագույնս կարող է պարունակել միայն որոշակի քանակությամբ խոնավություն (ջերմաստիճանի բարձրացմամբ խոնավության այդ առավելագույն հնարավոր քանակությունը մեծանում է, օդի ջերմաստիճանի իջեցմամբ օդի առավելագույն հնարավոր խոնավության քանակությունը նվազում է), ստեղծվել է «բացարձակ խոնավություն» հասկացությունը։

Համարժեք սահմանումը օդում առկա ջրային գոլորշու համադրությունն է առավելագույն հնարավոր խոնավությանը տվյալ ջերմաստիճանի դեպքում։ Չափվում է տոկոսով և որոշվում է բանաձևով՝

${\displaystyle RH={p_{(H_{2}O)} \over p_{(H_{2}O)}^{*}}\times 100\%}$

որտեղ՝ ${\displaystyle RH_{\,_{\,}}}$ - դիտվող զանգվածի (օդի) հարաբերական խոնավությունն է,

${\displaystyle {p_{(H_{2}O)}}}$ - զանգվածում առկա գոլորշիների պարցիալ ճնշումն է,

${\displaystyle {p_{(H_{2}O)}^{*}}}$ - հագեցված գոլորշու հավասարակշռված ճնշումն է։

Ջրի հագեցած գոլորշիների ճնշումը ուժեղ աճում է ջերմաստիճանի բարձրացման ժամանակ։ Այդ պատճառով գոլորշու հաստատուն կոնցենտրացիայի հետ օդի իզոբար (այսինքն մշտական ճնշման դեպքում) սառեցման դեպքում գալիս է այն պահը (ցողի կետ), երբ գոլորշին հագենում է։ Ընդ որում, «ավելորդ» գոլորշին կոնդենսացվում է մառախուղի կամ սառույցի բյուրեղիկների տեսքով։ Ջրային գոլորշու հագեցման և կոնդենսացման գործընթացները մեծ դեր են խաղում մթնոլորտի ֆիզիկայում։

Ջրա-օդային զանգվածի հարաբերական խոնավությունը կարող է գնահատվել, եթե հայտնի է նրա ջերմաստիճանը (T) և ցողի կետի ջերմաստիճանը (T_d)։ Որոշվում է հետևյալ բանաձևով՝

${\displaystyle RH={{P_{s}(T_{d})} \over {P_{s}(T)}}\times 100\%,}$

որտեղ P_s – հագեցած գոլորշու ճնշումն է համապատասխան ջերմաստիճանի համար, որը կարող է որոշվել Արդեն Բակի բանաձևով^[2]։

${\displaystyle P_{s}(T)=6.1121\exp \left({\frac {(18.678-T/234.5)\times T}{257.14+T}}\right),}$

որտեղ T – ջերմաստիճանն է Ցելսիուսի սանդղակով, P_s – ճնշումն ըստ Պասկալի։ Բացասական ջերմաստիճանների համար հեղուկ փուլի բացակայության դեպքում կիրառվում է Բակի այլ բանաձև՝

${\displaystyle P_{s}(T)=6.1115\exp \left({\frac {(23.036-T/333.7)\times T}{279.82+T}}\right).}$

Ավելի ճշգրիտ հաշվարկների համար կարելի է օգտվել Գոֆ Գրետչի կամ ավելի ժամանակակից՝ Ա. Վեքսլերի, ITS-90 մոդելներից^[3], Д. Зонтага.^[4]:

Հարաբերական խոնավությունը մոտավոր կարելի հաշվարկել հետևյալ բանաձևով՝

${\displaystyle R\!H\approx 100-5(T-T_{d}).}$

Այսինքն, օդի ջերմաստիճանի և ցողի կետի Ցելսիուսի յուրաքանչյուր աստիճանի հետ հարաբերական խոնավությունը իջնում է 5 %-ով։ Բացի այդ, հարաբերական խոնավությունը կարելի է գնահատել խոնավաչափային դիագրամով։

• Գոլորշացում
• Հագեցած գոլորշի
• Գերհագեցած գոլորշի