Temperatura punktu rosy - Google

Temperatura punktu rosy

Z Wikipedii

(Przekierowano z Punkt rosy)
Skocz do: nawigacji, szukaj

Temperatura punktu rosy lub Punkt rosy - jest to temperatura, w której przy danym składzie gazu lub mieszaniny gazów i ustalonym ciśnieniu może rozpocząć się proces skraplania gazu lub wybranego składnika mieszaniny gazu.

Rozpatrywany składnik gazu (np. para wodna) ma w obecnej temperaturze ciśnienie parcjalne równe ciśnieniu pary nasyconej tego składnika w temperaturze punktu rosy.

W przypadku pary wodnej w powietrzu jest to temperatura, w której para wodna zawarta w powietrzu staje się nasycona (przy zastanym składzie i ciśnieniu powietrza), a poniżej tej temperatury staje się przesycona i skrapla się lub resublimuje.

Zjawisko znalazło zastosowanie do budowy psychrometrów, laboratoryjnych przyrządów do pomiaru wilgotności powietrza. Wypolerowaną płytkę ochładza się, aż do zauważenia na niej kropelek rosy, temperatura płytki określa temperaturę punktu rosy. Na podstawie tabeli określającej ciśnienie pary wodnej nasyconej określa się zawartość pary w powietrzu.

[edytuj] Meteorologia

Temperatura punktu rosy ma duże znaczenie w meteorologii, a zwłaszcza w meteorologii lotniczej, jako że jest ona bezpośrednio związana z wysokością, na której znajduje się podstawa chmur w danych warunkach meteorologicznych. Wysokość podstawy chmur ma natomiast kluczowe znaczenie w lotach termicznych (szybownictwo, paralotniarstwo), ponieważ stanowi, w normalnych warunkach, górne ograniczenie dla wznoszącego się w kominie termicznym statku powietrznego.

[edytuj] Zależności

Przybliżona zależność na wyznaczenie temperatury punktu rosy:

T_d=\sqrt[8]{\frac{H}{100}} \cdot[112 +(0,9 \cdot T)]+ (0,1 \cdot T)- 112
  • Td - temperatura punktu rosy w stopniach celsjusza (°C)
  • T - temperatura °C
  • H - wilgotność wzglÄ™dna w %


Ciśnienie (E) równowagi pary wodnej z wodą w zależności od temperatury (t) określa przybliżony wzór:

E_{\rm w} (t_{\rm d})= E_0 \cdot \exp \left( \frac{17{,}5043 \cdot t_{\rm d}}{241{,}2\,^{\circ}\mathrm{C} + t_{\rm d}} \right) \qquad\qquad (1.1.)

dla:

-30~^{\circ}\mathrm{C} \; \leq \;t\; \leq \; 70~^{\circ}\mathrm{C}

Znaczenie indeksów dolnych:

d - dla punktu rosy
w - dla wody jako cieczy
f - dla wody jako lodu
E_0 (t=0~^{\circ}\mathrm{C}) = 6{,}11213~{\rm hPa}

Równowagę pary wodnej z lodem określa wzór:

E_{\rm i} (t_{\rm f})= E_0 \cdot \exp \left( \frac{22{,}4433 \cdot t_{\rm f}}{272{,}186\,^{\circ}\mathrm{C} + t_{\rm f}} \right) \qquad\qquad (1.2.)

gdzie:

-60~^{\circ}\mathrm{C} \; \leq \;t\; \leq \; 0~^{\circ}\mathrm{C}
E_0 (t = 0~^{\circ}\mathrm{C}) = 6{,}11153~{\rm hPa}

Z wzorów tych wynikają wzory na określenie temperatury punktu rosy:

t_{\rm d} (E_{\rm w})= \frac{ 241{,}2 \cdot \left( \ln E_{\rm w} - \ln 6{,}11213 \right)}{17{,}5043 - \left( \ln E_{\rm w} - \ln 6{,}11213 \right)} \qquad\qquad (1.3.)

dla:

0{,}5106~{\rm hPa} \; \leq \;E_{\rm w}\; \leq \; 311{,}7731~{\rm hPa}

A w przypadku szronienia:

t_{\rm f} (E_{\rm i})= \frac{272{,}186 \cdot \left( \ln E_{\rm i} - \ln 6{,}11153 \right)}{22{,}4433 - \left( \ln E_{\rm i} - \ln 6{,}11153 \right)} \qquad\qquad (1.4.)

dla:

0{,}010753~{\rm hPa} \; \leq \;E_{\rm i}\; \leq \; 6{,}11153~{\rm hPa}

Wilgotność względną powietrza na podstawie temperatury punktu rosy określa wzór:

\varphi=\frac{E \left( t_{\rm d} \right) }{E \left( t \right) }\cdot 100\% \qquad \qquad (2.1.)
E \left( t_{\rm d} \right) = \frac{\varphi \cdot E \left( t \right)}{100\%} \qquad \qquad (2.2.)

Temperaturę punktu rosy dla znanej temperatury (t) i wilgotności względnej (φ) powietrza określają wzory:

t_{\rm d} \left( \varphi,\;t \right) = \frac{241{,}2 \cdot \ln \left( \frac{\varphi}{100\%} \right) + \frac{4222{,}03716 \cdot t}{241{,}2 + t}}{17{,}5043 - \ln \left( \frac{\varphi}{100\%} \right) - \frac{17{,}5043 \cdot t}{241{,}2 + t}} \qquad \qquad (2.3.)
t_{\rm f} \left( \varphi,\;t \right) = \frac{272{,}186 \cdot \ln \left( \frac{\varphi}{100\%} \right) + \frac{6107{,}85384 \cdot t}{272{,}186 + t}}{22{,}4433 - \ln \left( \frac{\varphi}{100\%} \right) - \frac{22{,}4433 \cdot t}{272{,}186 + t}} \qquad \qquad (2.4.)

Zależność między temperturą w skali Celsjusza a Kelwina wyraża wzór:

T_{\rm d} = \frac{\left( t_{\rm d} + 273{,}15\,^{\circ}\mathrm{C}\right)\cdot 1K}{1\,^{\circ}\mathrm{C}}
T_{\rm f} = \frac{\left( t_{\rm f} + 273{,}15\,^{\circ}\mathrm{C}\right)\cdot 1K}{1\,^{\circ}\mathrm{C}}

[edytuj] Zobacz też

wilgotność powietrza


Pierwsze oznaki nadchodzÄ…cej jesieni
Odleciały bociany gniazdujące w północnej części województwa warmińsko-mazurskiego. Ptaki, które mają gniazda na południu regionu, odbywają ostatnie sejmiki.
Mazury: zmienna pogoda, żeglarze muszą uważać
W nadchodzący weekend na Suwalszczyźnie będzie początkowo ciepło i słonecznie, ale w sobotę należy spodziewać się deszczu i burz. Szczególną ostrożność powinni zachować żeglarze.
Polegli w Afganistanie pośmiertnie awansowani
Trzej polegli w Afganistanie żołnierze zostali mianowani przez ministra obrony narodowej na wyższe stopnie wojskowe - poinformował rzecznik resortu Robert Rochowicz.
Grzegorek chce nadzoru prokuratury krajowej nad śledztwem
Były wiceminister zdrowia Krzysztof Grzegorek, któremu radomska prokuratura przedstawiła zarzuty korupcyjne, chce nadzoru prokuratury krajowej nad śledztwem w swojej sprawie. Grzegorek zaapelował o to do prokuratora generalnego.
Zatrzymano podejrzanych o zamach na Polaków
W Afganistanie zatrzymano trzech mężczyzn podejrzanych o środowy zamach na polskich żołnierzy; jeden z nich to prawdopodobny sprawca zamachu - ujawnił minister obrony Bogdan Klich.
Linki: Strona g³ówna