L'umidità è definita come una certa misura del contenuto di vapore acqueo dell'aria (o altro gas). Il termine "umidità" è un termine generale per quantificare la quantità di vapore acqueo nel gas.
Il termine "umidità" è spesso intercambiabile con "umidità relativa", ma c'è una differenza significativa tra questi due termini nel contesto di una misurazione precisa.
Questo capitolo spiega perché la differenza tra questi due termini è importante per chi si occupa di misurare il vapore acqueo in ambienti sensibili, e copre i termini e le definizioni usate per quantificare la quantità di vapore acqueo nel gas.
Il vapore acqueo gioca un ruolo critico nel mantenere la qualità e l'efficacia dei prodotti che migliorano la nostra vita quotidiana - prodotti di cui i consumatori si fidano che siano fabbricati secondo le specifiche. È essenziale per i produttori di una varietà di industrie capire come funzionano le misurazioni accurate dell'umidità e il ruolo del vostro strumento di misurazione.
L'importanza della precisione
L'umidità si misura con un igrometro, uno strumento che utilizza vari materiali e misure per misurare il livello di vapore acqueo di una stanza o di uno spazio. Mentre nessuna misurazione scientifica è assolutamente vera, raggiungere misurazioni dell'umidità che siano il più accurate possibile è cruciale in tutte le industrie. Dal momento che il vapore acqueo al di sopra di certi livelli può portare alla condensazione ed eventualmente alla corrosione o alla muffa, misurazioni di umidità molto accurate sono vitali per prevenire la degradazione di tutto, dai materiali da costruzione in legno, ai prodotti alimentari, ai prodotti farmaceutici, ai combustibili, alla carta, ai componenti elettronici e a molti altri materiali. Le misurazioni dell'umidità aiutano a mantenere le condizioni ambientali ottimali per i prodotti e a prevenire danni costosi ai beni di valore.
Informazioni tecniche
In questa sezione, scopriremo le leggi fisiche di base che governano l'umidità relativa. Entro un intervallo di temperatura da -50 a 150°C e a pressioni non superiori a 1000 kPa, il vapore acqueo si comporta praticamente come un gas ideale. Useremo degli esempi per illustrare l'influenza della temperatura e della pressione sull'umidità relativa, e come convertire l'umidità relativa in punto di rugiada e umidità assoluta.
Prima copriamo le basi con una revisione delle proprietà generali del vapore acqueo in un gas umido.Proprietà del vapore acqueo in un gas umido
Evaporazione
Quando una molecola d'acqua lascia una superficie e prende forma di gas, è evaporata. Attraverso l'assorbimento o il rilascio di energia cinetica una molecola d'acqua passa dallo stato liquido a quello di vapore. L'acqua liquida che diventa vapore acqueo porta con sé un pacchetto di calore in un processo chiamato raffreddamento evaporativo.
Definizione:
Il raffreddamento evaporativo è la riduzione della temperatura dell'aria risultante dall'evaporazione di un liquido, che rimuove il calore dalla superficie da cui avviene l'evaporazione. L'energia rimossa durante il raffreddamento evaporativo è nota come "calore latente".
Il raffreddamento evaporativo è limitato dalle condizioni atmosferiche. Il processo di evaporazione consuma più calore quando l'aria è molto calda e secca, il che rende l'effetto di raffreddamento più pronunciato rispetto al raffreddamento evaporativo in aria calda e umida.
Condensazione
La conversione del vapore acqueo in un liquido è chiamata condensazione. Il vapore acqueo condensa su una superficie solo quando la superficie è più fredda della temperatura del punto di rugiada o quando l'equilibrio del vapore acqueo nell'aria è stato superato. Quando il vapore acqueo condensa su una superficie, si verifica un riscaldamento netto. La molecola d'acqua rilascia calore e, a sua volta, la temperatura dell'atmosfera aumenta leggermente.
Reazioni chimiche.
Molte reazioni chimiche producono acqua come prodotto. Se le reazioni avvengono a temperature superiori al punto di rugiada dell'aria circostante, l'acqua si forma come vapore e aumenta la quantità di vapore acqueo nel gas. Se avvengono a temperature inferiori al punto di rugiada, si verifica la condensazione e il vapore acqueo lascia il gas.
Altre reazioni chimiche avvengono in presenza di vapore acqueo, con conseguente formazione di nuove sostanze chimiche, come la ruggine sul ferro o sull'acciaio.
Impara di più sull'umidità nel seguente video: "La misura dell'umidità relativa spiegata"Vedi i post correlati del blog:
Teoria dell'Accademia dell'Umidità 2 - Umidità relativa, pressione e temperatura
Teoria dell'Accademia dell'Umidità 3 - Umidità e pressione del vapore
Teoria 4 dell'Accademia dell'Umidità - Definizioni di Umidità: Concentrazione di vapore
Teoria dell'Accademia dell'Umidità 5 - Effetto della temperatura e della pressione sulla % di rh
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