Humidity Academy Theory 1 - O que é umidade?

A umidade é definida como uma medida do conteúdo de vapor de água do ar (ou outro gás). O termo “umidade” é um termo geral para quantificar a quantidade de vapor de água no gás.

O termo “umidade” é frequentemente intercambiável com “umidade relativa”, mas há uma diferença significativa entre esses dois termos no contexto da medição precisa.

Este capítulo explica por que a diferença entre esses dois termos é importante para as pessoas que trabalham com medição de vapor de água em ambientes sensíveis e aborda os termos e definições usados para quantificar a quantidade de vapor de água no gás.

O vapor de água desempenha um papel fundamental na manutenção da qualidade e da eficácia dos produtos que melhoram nossa vida diária - produtos nos quais os consumidores confiam que são fabricados de acordo com as especificações. É essencial que os fabricantes de diversos setores compreendam como funcionam as medições precisas de umidade e o papel desempenhado pelo seu instrumento de medição.

A importância da precisão

A umidade é medida por meio de um higrômetro, uma ferramenta que utiliza vários materiais e medições para medir o nível de vapor de água em uma sala ou espaço. Embora nenhuma medição científica seja absolutamente verdadeira, é crucial para todos os setores obter medições de umidade tão precisas quanto possível. Como o vapor de água acima de determinados níveis pode levar à condensação e, eventualmente, à corrosão ou ao mofo, medições de umidade altamente precisas são vitais para evitar a degradação de tudo, desde materiais de construção de madeira, produtos alimentícios, produtos farmacêuticos, combustíveis, papel, componentes eletrônicos e muitos outros materiais. As medições de umidade ajudam a manter as condições ambientais ideais para os produtos e evitam danos dispendiosos a bens valiosos.

Informações técnicas

Nesta seção, descobriremos as leis básicas da física que regem a umidade relativa. Em uma faixa de temperatura de -50 a 150°C e em pressões não superiores a 1000 kPa, o vapor de água se comporta praticamente como um gás ideal. Usaremos exemplos para ilustrar a influência da temperatura e da pressão na umidade relativa e como converter a umidade relativa em ponto de orvalho e umidade absoluta.

Propriedades do vapor de água em um gás úmido

Evaporação

Quando uma molécula de água deixa uma superfície e assume a forma de gás, ela evaporou. Por meio da absorção ou liberação de energia cinética, uma molécula de água passa do estado líquido para o estado de vapor. A água líquida que se transforma em vapor de água leva consigo uma parcela de calor em um processo chamado resfriamento evaporativo.

O resfriamento evaporativo é limitado pelas condições atmosféricas. O processo de evaporação consome mais calor quando o ar está muito quente e seco, o que torna o efeito de resfriamento mais pronunciado em comparação com o resfriamento evaporativo em ar quente e úmido.

Condensação

A conversão do vapor de água em um líquido é chamada de condensação. O vapor de água só se condensará em uma superfície quando a superfície estiver mais fria do que a temperatura do ponto de orvalho ou quando o equilíbrio do vapor de água no ar tiver sido excedido. Quando o vapor de água se condensa em uma superfície, ocorre um aquecimento líquido. A molécula de água libera calor e, por sua vez, a temperatura da atmosfera aumenta ligeiramente.

Reações químicas.

Muitas reações químicas produzem água como produto. Se as reações ocorrerem em temperaturas mais altas do que o ponto de orvalho do ar circundante, a água será formada como vapor e aumentará a quantidade de vapor de água no gás. Se as reações ocorrerem em temperaturas mais baixas do que o ponto de orvalho, ocorrerá condensação e o vapor de água sairá do gás.

Outras reações químicas ocorrem na presença de vapor de água, resultando na formação de novos produtos químicos, como a ferrugem no ferro ou no aço.

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