สารานุกรมไทย
สำหรับเยาวชน
เมนู 2
|
สารานุกรมไทยสำหรับเยาวชนฯ / เล่มที่ ๒ / เรื่องที่ ๔ การตรวจอากาศ / การวัดความชื้นในบรรยากาศ
การวัดความชื้นในบรรยากาศ
การวัดความชื้นในบรรยากาศ
การวัดความชื้นหรือปริมาณไอน้ำในบรรยากาศ
มีความสำคัญยิ่งอย่างหนึ่งเช่นกัน เพราะปริมาณไอน้ำ เป็นสิ่งที่ช่วยบอกความเป็นไปของอากาศปัจจุบัน
และล่วงหน้าได้ด้วย
การวัดความชื้นในบรรยากาศวัดได้หลายวิธีดังนี้
๑.
การวัดความชื้นสัมพัทธ์ (relative humidity) คือ การวัดอัตราส่วน
(เป็นร้อยละ) ของจำนวนไอน้ำที่มีอยู่ในอากาศในขณะนั้น ต่อ
จำนวนไอน้ำที่อาจจะมีอยู่ได้
เมื่ออากาศนั้น อิ่มตัวด้วยไอน้ำที่อุณหภูมิเดียวกัน
๒. การวัดความชื้นสัมบูรณ์ (absolute humidity)
คือการวัดปริมาณของไอน้ำในอากาศเป็นกรัมต่อ
อากาศชื้นหนัก ๑ กิโลกรัม
๓.
การวัดอัตราส่วนผสม (mixing ratio) คือการ
วัดปริมาณของไอน้ำในอากาศเป็นกรัมต่ออากาศแห้ง
หนัก ๑ กิโลกรัม โดยที่ปริมาณไอน้ำในอากาศมีจำนวนน้อย เมื่อเทียบกับน้ำหนักของอากาศ ดังนั้น
จะเห็นว่า ความชื้นสัมบูรณ์ และอัตราส่วนผสม เป็น
ตัวเลขใกล้เคียงกันและบางครั้งอาจใช้แทนกันได้
๔. การวัดจุดน้ำค้าง (dew point) คือการวัดอุณห-
ภูมิของอากาศ เมื่ออากาศนั้นเย็นลงจนถึงจุดอิ่มตัว โดยความกดอากาศ และปริมาณไอน้ำ ไม่เปลี่ยนแปลง
| 
หยดน้ำค้าง | น้ำค้าง (dew) คือไอน้ำซึ่งกลั่นตัวบนต้นไม้ หญ้า
หรือวัตถุซึ่งอยู่ตามพื้นดิน และจะเกิดขึ้น เมื่ออากาศมีอุณหภูมิเย็นลงต่ำกว่าจุดน้ำค้าง
| อุณหภูมิของจุดน้ำค้างมีประโยชน์สำหรับแสดง
ลักษณะอากาศว่าชื้นหรือแห้งมากน้อยเท่าใด ถ้าอุณหภูมิของอากาศ ใกล้เคียงกับอุณหภูมิของจุดน้ำค้าง
ก็แสดงว่าไอน้ำในอากาศพร้อมที่จะกลั่นตัวเป็นเมฆ
หรือหมอกได้ง่าย
ความชื้นสัมพัทธ์คือตัวเลข (เป็นร้อยละ)
ซึ่งแสดงถึงความสามารถของอากาศ ที่จะรับจำนวนไอน้ำไว้ได้ ณ
อุณหภูมิที่เป็นอยู่ขณะนั้น หรือแสดงว่า
ในขณะนั้นอากาศอยู่ใกล้กับการอิ่มตัวเพียงใด
เมื่อมีไอน้ำอยู่ในบรรยากาศเต็มที่เราเรียกว่า "อากาศอิ่มตัว" (saturation) คือ อากาศมีความชื้นสัมพัทธ์ร้อยละ
๑๐๐ นั่นเอง
จากการทดลองเราทราบว่า ในอากาศอิ่มตัว ๑
ลูกบาศก์เมตรที่ ๒๐ ํซ. มีจำนวนไอน้ำ ๑๗.๓ กรัม
แต่ถ้าวันใดที่อุณหภูมิ ๒๐ ํซ. มีจำนวนไอน้ำอยู่เพียง
๑๐ กรัมต่อลูกบาศก์เมตร จะหาความชื้นสัมพัทธ์ได้
ดังนี้
ความชื้นสัมพัทธ์ = ๑๐.๐ / ๑๗.๓ x ๑๐๐ = ๕๘%
เครื่องมือสำหรับวัดความชื้นในบรรยากาศมีอยู่หลายชนิด เช่น
๑.
ไซโครมิเตอร์แบบตุ้มแห้ง - ตุ้มเปียก (dry and wet bulbpsychrometer)
ซึ่งประกอบด้วยเทอร์มอมิเตอร์สองอัน อันหนึ่งเป็นเทอร์มอมิเตอร์ธรรมดา
หรือเรียกว่า "ตุ้มแห้ง" อีกอันหนึ่งเป็นเทอร์มอมิเตอร์ ซึ่งมีผ้ามัสลิน
หรือผ้าเปียกหุ้มที่ตุ้ม ซึ่งมีสายต่อไปยังถ้วยน้ำข้างใต้เรียกว่า
"ตุ้มเปียก"
เมื่อเปิดพัดลม ลมจะพัด ทำให้ระดับปรอทของตุ้มเปียกลดลง เนื่องจาก การระเหยของน้ำ
อุณหภูมิต่ำสุดที่ปรอทลดลงนี้ เรียกว่า "อุณหภูมิตุ้มเปียก" (wet bulb
temperature) จากค่าของอุณหภูมิตุ้มแห้ง และตุ้มเปียกนี้
สามารถคำนวณหาความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศได้ จากค่าในตารางซึ่งได้คำนวณไว้แล้ว
ตารางแสดงปริมาณไอน้ำในอากาศอิ่มตัวซึ่งขึ้นอยู่กับ
อุณหภูมิ และแสดงความชื้นสัมพัทธ์และจำนวนไอน้ำซึ่ง สามารถอยู่ในอากาศ ๑
ลูกบาศก์เมตรได้เต็มที่
|
อุณหภูมิ <ซ.
|
ความชื้นสัมพัทธ์ (ร้อยละ)
|
|
๓๐ |
๑๖ |
๒๔ |
๓๑ |
๔๕ |
๕๗ |
๑๐๐
(อิ่มตัว) |
|
๒๐ |
๒๘ |
๔๒ |
๕๔ |
๗๙ |
๑๐๐
(อิ่มตัว) |
|
|
๑๖.๑ |
๓๖ |
๕๓ |
๖๙ |
๑๐๐
(อิ่มตัว) |
|
|
|
๑๐ |
๕๒ |
๗๗ |
๑๐๐
(อิ่มตัว) |
|
|
|
|
๖.๑ |
๖๗ |
๑๐๐
(อิ่มตัว) |
|
|
|
|
|
๐ |
๑๐๐
(อิ่มตัว) |
|
|
|
|
|
| |
๔.๘๕ |
๗.๒๗ |
๙.๔๑ |
๑๓.๖๕ |
๑๗.๓๑ |
๓๐.๔๐ |
| จำนวนไอน้ำเป็นกรัมต่ออากาศ ๑ ลูกบาศก์
เมื่อความชื้นสัมพัทธ์ร้อยละ ๑๐๐ |
๒. ไฮโกรกราฟ (hygrograph) คือ
เครื่องบันทึกค่าความชื้นของอากาศลงบนกระดาษกราฟ โดยใช้เส้นผมของมนุษย์
หรือขนของสัตว์บางชนิด นำมาขึงให้ตึง และต่อกับคานกระเดื่อง และแขนปากกา
เส้นผมยืดและหดตัว ตามการเปลี่ยนแปลง ของความชื้นของบรรยากาศ คือ
จะยืดตัวเมื่อความชื้นสัมพัทธ์ มีค่าสูงขึ้น
การยืดและหดของเส้นผมนี้จะทำให้คานกระเดื่อง
และแขนปากกาเขียนเส้นบนกระดาษกราฟ และแสดงตัวเลขของความชื้นของอากาศ
เครื่องบันทึกที่สามารถบันทึกอุณหภูมิ ความกด และความชื้นสัมพัทธ์
ได้พร้อมกัน ๓ อย่างนี้ เรียกว่า "บารอเทอร์มอไฮโกรกราฟ"
(barothermo-hygrograph)
|
|
