ความชื้นของอากาศ

ความชื้นของอากาศ

อากาศมีความชื้น เพราะมีไอน้ำ ความชื้นจะมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับปริมาณของไอน้ำในอากาศนั่นเอง

 ความชื้นของอากาศ หมายถึง ปริมาณไอน้ำที่ปะปนอยู่ในอากาศได้มาจากแหล่งการระเหยของน้ำจากแหล่งน้ำต่างๆบนโลก  การคายน้ำของพืช ตลอดจนการหายใจของสัตว์ ทำให้เกิดไอน้ำซึ่งเรามองไม่เห็นเนื่องจากมีสถานะเป็นแก๊สล่องลอยอยู่ทั่วไปในอากาศ  อากาศทุกหนทุกแห่งมีไอน้ำแทรกตัวปะปนอยู่  แต่อาจมีปริมาณมากน้อยต่างกัน ปริมาณไอน้ำที่มีอยู่ในอากาศเราเรียกว่า  ความชื้นของอากาศ

            ความชื้นของอากาศในวันหนึ่งๆจะเปลี่ยนแปลงโดยมีความชื้นของอากาศสูงในเวลากลางคืนและตอนเช้า เพราะอุณหภูมิของอากาศต่ำจึงรับไอน้ำในอากาศได้น้อย  ส่วนในตอนกลางวันอุณหภูมิของอากาศสูงขึ้นจึงรับไอน้ำได้อีกมาก

ลักษณะภูมิอากาศร้อนชื้น

ลักษณะภูมิอากาศแห้ง

    หรืออาจกล่าวได้ว่า ถ้าความชื้นในอากาศมีมากการระเหยของน้ำจากแหล่งต่างๆจะน้อย เสื้อผ้าที่ตากจะแห้งช้า หรือรู้สึกเหนียวตัวและอึดอัด แต่ถ้าความชื้นในอากาศมีน้อยหรืออากาศแห้ง จะรู้สึกเย็นสบาย เสื้อผ้าแห้งง่าย จนถึงบางครั้งผิวหนังแห้งและแตก

         ค่าความชื้นของอากาศ  โดยทั่วไปมีวิธีบอกความชื้นของอากาศได้ 2 วิธี คือ

1.ความชื้นสัมบูรณ์ หมายถึง อัตราส่วนระหว่างมวลของไอน้ำในอากาศกับปริมาตรของอากาศนั้น

ตัวอย่างเช่น ถ้าทราบว่าขณะนั้นในอากาศ 5 ลูกบาศก์เมตรมีไอน้ำอยู่ 15 กรัม แสดงว่าความชื่นสัมบูรณ์ของอากาศขณะนั้นเป็น 3 กรัมต่อลูกบาศก์เมตร

2.ความชื้นสัมพัทธ์ คือ ปริมาณเปรียบเทียบระหว่างมวลของไอน้ำที่มีอยู่จริงในอากาศขณะนั้นกับ

มวลของไอน้ำในอากาศอิ่มตัวที่อุณหภูมิและปริมาตรเดียวกัน 

ความชื้นสัมพัทธ์มักแสดงเป็นร้อยละซึ่งแสดงได้ดังนี้ 

เช่น ที่อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียสอากาศอิ่มตัวด้วยไอน้ำ 160 กรัมต่อลูกบาศก์เมตร แต่ในขณะนั้นมีไอน้ำอยู่เพียง 120 กรัมต่อลูกบาศก์เมตรดังนั้น ความชื้นสัมพัทธ์ทางอากาศ

                                                 

ความชื้นในอากาศเปลี่ยนแปลงอยู่เสมอ ถ้าความชื้นในอากาศมีมากจะทำให้เหงื่อที่ตัวเราระเหยได้

น้อย ทำให้เหนียวตัวและรู้สึกอึดอัด น้ำจากแหล่งน้ำต่างๆจะระเหยสู่อากาศได้น้อย ผ้าที่ซักตากไว้จะแห้งช้า แต่ถ้าความชื้นในอากาศน้อยหรืออากาศแห้ง เหงื่อที่ตัวเราจะระเหยได้มากทำให้รู้สึกเย็น จนบางครั้งทำให้ผิวหนังแห้งหรือแตก น้ำจากแหล่งน้ำต่างๆระเหยได้ง่ายและผ้าที่ตากไว้จะแห้งเร็ว 

การวัดความชื้น

ในการวัดความชื้นสัมพัทธ์ เราใช้เครื่องมือซึ่งเรียกว่า ไฮโกรมิเตอร์(Hygrometer) ซึ่งมีอยู่หลายชนิด มีทั้งทำด้วยกระเปาะเทอร์โมมิเตอร์และเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์   ไฮโกรมิเตอร์ซึ่งสามารถทำได้เองและมีความน่าเชื่อถือเรียกว่าไฮโกรมิเตอร์(Hygrometer)  (Sling psychrometer) ประกอบด้วยเทอร์โมมิเตอร์จำนวน 2 อันอยู่คู่กัน โดยมีเทอร์โมมิเตอร์อันหนึ่งมีผ้าชุบน้ำหุ้มกระเปาะไว้ เรียกว่า “กระเปาะเปียก” (Wet bulb) ส่วนกระเปาะเทอร์โมมิเตอร์อีกอันหนึ่งไม่ได้หุ้มอะไรไว้ เรียกว่า “กระเปาะแห้ง” (Dry bulb) เมื่อหมุนสลิงไซโครมิเตอร์จับเวลา 3 นาที แล้วอ่านค่าแตกต่างของอุณหภูมิกระเปาะทั้งสองบนตารางเปรียบเทียบ ก็จะได้ค่าความชื้นสัมพัทธ์ มีหน่วยเป็นเปอร์เซ็นต์

ไฮโกรมิเตอร์(Hygrometer)

ไฮโกรมิเตอร์(Hygrometer)

1.  ที่อุณหภูมิ  30  องศาเซลเซียส  อากาศอิ่มตัวด้วยไอน้ำ  160  กรัม/ลูกบาศก์เมตร  แต่ในขณะนั้นมีไอน้ำเพียง  140  กรัม/ลูกบาศก์เมตร  จงหาความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศ

 วิธีคิด  ความชื้นสัมพัทธ์  =  มวลไอน้ำจริง (กรัม/ลูกบาศก์เมตร) x 100
                                    มวลไอน้ำอิ่มตัว(กรัม/ลูกบาศก์เมตร)

                                = 140 x 100
                                       160

                ความชื้นสัมพัทธ์ประมาณ  87%

2. ภายในห้องปฏิบัติการวิทยาศาสตร์ของสถาบันวิจัยแห่งหนึ่งมีปริมาตร  200  ลูกบาศก์เมตร  และมีไอน้ำแผ่กระจายอยู่  2,000  กรัม  ความชื้นสัมบูรณ์ภายในห้องปฏิบัติการมีค่าเท่าไร

วิธีคิด  ความชื้นสัมบูรณ์  =  มวลไอน้ำในอากาศ (กรัม)
                                  ปริมาตรอากาศ (ลูกบาศก์เมตร)

                               =  2,000  กรัม
                                   200  ลูกบาศก์เมตร

               ความชื้นสัมบูรณ์  =  10  กรัม/ลูกบาศก์เมตร

3. ที่อุณหภูมิ  20  องศาเซลเซียส  อากาศอิ่มตัวมีไอน้ำ  18  กรัม/ลูกบาศก์เมตร  แต่มีไอน้ำจริงในอากาศขณะนั้นเพียง  12  กรัม/ลูกบาศก์เมตร  จงหาค่าความชื้นสัมพัทธ์

วิธีคิด  ความชื้นสัมพัทธ์  =  มวลไอน้ำจริง (กรัม/ลูกบาศก์เมตร) x 100
                                      มวลไอน้ำอิ่มตัว(กรัม/ลูกบาศก์เมตร)

                              =  12  x  100
                                       18

               ความชื้นสัมพัทธ์ประมาณ  33.33 %

4. ความชื้นสัมบูรณ์ของอากาศมีค่า  60  กรัม/ลูกบาศก์เมตร ในขณะที่อากาศแห้งนี้สามารถรับไอน้ำได้เต็มที่  100  กรัม/ลูกบาศก์เมตร  ความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศมีค่าเท่าใด
วิธีคิด  ความชื้นสัมพัทธ์  =  มวลไอน้ำจริง (กรัม/ลูกบาศก์เมตร) x 100
                                       มวลไอน้ำอิ่มตัว(กรัม/ลูกบาศก์เมตร)

                              =  60  x  100
                                      100

               ความชื้นสัมพัทธ์  =  60 %

5. ที่อุณหภูมิ  25  องศาเซลเซียส  อากาศ  10  ลูกบาศก์เมตร  มีไอน้ำ 80  กรัม  แต่ถ้าทำให้อากาศอิ่มตัวรับไอน้ำได้เต็มที่  240  กรัม  จงหาความชื้นสัมบูรณ์และความชื้นสัมพัทธ์                        
วิธีคิด  ความชื้นสัมบูรณ์  =  มวลไอน้ำในอากาศ (กรัม)
                                  ปริมาตรอากาศ (ลูกบาศก์เมตร)

                               =  80  กรัม
                                   10  ลูกบาศก์เมตร

           ความชื้นสัมบูรณ์(เมื่ออากาศอิ่มตัว)  =  มวลไอน้ำอิ่มตัวในอากาศ (กรัม)
                                                           ปริมาตรอากาศ (ลูกบาศก์เมตร)

                                                       =  240  กรัม
                                                           10  ลูกบาศก์เมตร

              มวลไอน้ำอิ่มตัวที่อุณหภูมิและความดันเดียวกันคือ  24  กรัม/ลูกบาศก์เมตร

              ความชื้นสัมพัทธ์  =  มวลไอน้ำจริง (กรัม/ลูกบาศก์เมตร) x 100
                                             มวลไอน้ำอิ่มตัว(กรัม/ลูกบาศก์เมตร)

                                    =  8  x  100
                                           24

               ความชื้นสัมพัทธ์ประมาณ  33.33 %