Độ ẩm Tuyệt đối Là Gì - Cảm Biến Nhiệt Độ

Mến chào tất cả các bạn, hôm nay trong bài viết này mình và các bạn sẽ cùng nhau thảo luận về một hiện tượng vật lý khá phổ biến,  đó chính là độ ẩm. Thông qua bài viết chúng ta sẽ được trả lời các câu hỏi về độ ẩm như độ ẩm là gì ? Phân loại độ ẩm ? Độ ẩm tuyệt đối là gì ? Độ ẩm tương đối là gì ? Điểm sương là gì cũng như các thiết bị đo lường độ ẩm thường được sử dụng hiện nay là gì ? Qua đó các bạn sẽ có thêm nhiều kiến thức hơn để phục vụ cho việc học cũng như các nhu cầu khác.

Danh mục

Độ ẩm là gì ?

Bên cạnh các yếu tố vật lý như nhiệt độ, áp suất, lực,… thì độ ẩm là một yếu tố vật lý rất quan trọng trong cuộc sống cũng như làm việc hàng ngày của chúng ta. Chúng ta có thể sống sót hay hoạt động tốt là nhờ vào có độ ẩm phù hợp. Hơn hết là độ ẩm rất quan trọng trong các việc bảo vệ các loại thực phẩm, sản phẩm và các loại thiết bị vật liệu mà chúng ta đang sử dụng hằng ngày. Chỉ một lượng thay đổi độ ẩm không khí vừa đủ sẽ có thể gây ra ảnh hưởng không nhỏ đến các đối tượng mà mình vừa liệt kê bên trên. Cho nên chính vì thế mà việc hiểu biết về độ ẩm có ý nghĩa rất quan trọng trong các công việc hàng ngày nhất là các bạn làm trong các ngành bảo vệ lương thực – thực phẩm.

Các loại độ ẩm thường gặp:

Thông thường thì chúng ta nghe nhiều nhất là 2 loại độ ẩm đó là độ ẩm tương đối và độ ẩm tuyệt đối. Mỗi loại sẽ có các yếu tố cũng như các đặc điểm khác nhau và cũng có một số đặc điểm chung. Cụ thể như thế nào thì chúng ta cùng nhau phân tích nhé.

Độ ẩm tuyệt đối:

Độ ẩm tuyệt đối thường là một định nghĩa dùng để mô tả lượng tồn tại trong một thể tích hỗn hợp dạng khí nhất định. Các đơn vị phổ biến nhất dùng để tính độ ẩm tuyệt đối là gam trên mét khối (g/m³). Bên cạnh đó thì ứng với từng quốc gia chúng ta sẽ có từng đơn vị khác nhau tùy theo đặc điểm của từng quốc gia. Pounds trên foot khối là đơn vị dùng phổ biến ở Mỹ và thậm chí đôi khi người ta còn sử dụng lẫn các đơn vị của hệ đo lường Anh và metric với nhau.

Nếu tất cả nước trong một mét khối không khí được cô đọng lại trong một vật chứa, ta có thể đem cân vật chứa đó để xác định độ ẩm tuyệt đối. Độ ẩm tuyệt đối được định nghĩa bằng tỷ số giữa khối lượng hơi nước (thường được tính bằng gam) trên thể tích của một hỗn hợp không khí nào đó (thường được tính bằng m³) chứa nó:

Trong đó:

• AH được xem là độ ẩm tuyệt đối của một lượng thể tích không khí được xét.
• m là khối lượng nước chứa trong một lượng thể tích được xét.
• V là thể tích của hỗn hợp khí đang chứa lượng nước đó.

Thông thường thì độ ẩm tuyệt đối sẽ thay đổi tùy thuộc vào áp suất của không khí. Các bạn có thể hiểu quá trình này như sau, nếu áp suất không khí tăng lên tức là do nhiệt độ không khí tăng và khi nhiệt độ không khí tăng là làm tăng lượng bốc hơi của nước lên để tạo thành hơi nước. Vì nguyên nhân này, độ ẩm tuyệt đối thường được định nghĩa trong hóa học kỹ thuật như là khối lượng hơi nước trên mỗi đơn vị khối lượng của không khí khô (còn được biết đến với tên gọi khác là tỷ số trộn khối). Điều này giúp việc tính toán cân bằng nhiệt độ là khối lượng rõ ràng hơn.

Bên cạnh đó thì độ ẩm tuyệt đối thường được định nghĩa trong hóa học kỹ thuật như là khối lượng hơi nước trên mỗi đơn vị khối lượng của không khí khô (còn được biết đến với tên gọi khác là tỷ số trộn khối). Điều này giúp việc tính toán cân bằng nhiệt độ là khối lượng rõ ràng hơn. Vì vậy, đại lượng bằng khối lượng nước trên mỗi đơn vị thể tích như trong phương trình trên được đặt tên là độ ẩm thể tích.

Hơi nước là gì ?

Hơi nước mà mình đề cập bên trên có nghĩa là dạng khí của nước hay chất lỏng. Nó là một dạng khác của nước trong khí quyển của chúng ta. Chúng được sinh ra từ các quá trình bốc hơi và sôi của nước, và thậm chí là do quá trình thăng hoa của băng tuyết. Hơi nước sẽ không giống như các trạng thái khác của nước mà thay vào đó chúng sẽ trong suốt và không thể nhìn thấy bằng mắt thường. Trong các điều kiện thời tiết cụ thể, nước sẽ bốc hơi và tạo thành hơi nước. Và nguồn cung cấp hơi nước nhiều nhất hiện nay chính là các biển và đại dương.

Độ ẩm tương đối:

Bên cạnh độ ẩm tuyệt đối thì chúng ta có thêm một loại khác đó là độ ẩm tương đối. Độ ẩm tương đối được định nghĩa là tỷ số của ap suất hơi nước hiện tại của bất kỳ một hỗn hợp khí nào với hơi nước so với áp suất hơi nước được bão hòa tính theo đơn vị là phần trăm. Định nghĩa khác của độ ẩm tương đối là tỷ số giữa khối lượng của nước trên một đơn vị thể tích hiện tại so với khối lượng nước trên cùng thể tích đó khi hơi nước đã bão hòa  Khi hơi nước bão hoà, hỗn hợp khí và hơi nước đã đạt đến điểm đọng sương.

Trong đó:

• RH gọi là độ ẩm của không khí tương đương.
• ep là áp suất riêng của nước.
• es là áp suất hơi nước đã được cân bằng.

Dành cho những bạn nào chưa biết thì điểm sương là nhiệt độ mà độ ẩm tương đối của khối không khí đạt đến 100%. Là mức nhiệt độ mà ở đó thành phần hơi nước trong khối không khí ngưng đọng thành dạng lỏng. Khi nhiệt độ cao hơn điểm sương thì áp suất thành phần của hơi nước tăng lên và lúc này nước có thể bay hơi vào không khí.

Độ ẩm cực đại là gì ?

Thông tin thêm đến các bạn thì độ ẩm được xem là cực đại khi độ ẩm tuyệt đối của không khí chứa hơi nước bảo hòa. Giá trị của nó sẽ tăng dần theo nhiệt độ và chúng có giá trị bằng khối lượng riêng của hơi nước bảo hòa. Chúng được tính theo đơn vị g/m3.

Độ ẩm tỉ đối là gì ?

Chúng ta có thể hiểu một cách đơn giản thì độ ẩm tỉ đối là một đại lượng được đo bằng tỉ số phần trăm giữa độ ẩm tuyệt đối và độ ẩm cực đại của không khí ở cùng một mức nhiệt độ. Chúng được xác định thông qua công thức như sau:

Trong đó:

• f : độ ẩm tỉ đối
• a : độ ẩm tuyệt đối
• A : độ ẩm cực đại

Bên cạnh đó thì chúng ta có thể xác định được độ ẩm tỉ đối thông qua tỉ số phần trăm giữa áp suất riêng của hơi nước và áp suất của hơi nước bão hòa trong không khí ở cùng một nhiệt độ. Cụ thể thì ta có công thức xác định như sau:

Trong đó:

• f : độ ẩm tỉ đối
• p : áp suất riêng phần hơi nước
• pbh : áp suất phần hơi nước bảo hòa.

Trên thực tế thì khi không khí càng ẩm thì chúng ta có độ ẩm tỉ đối càng cao. Và để đo lường được độ ẩm của không khí ta thường dùng ẩm kế tóc, ẩm kế khô, ẩm kế ướt hay ẩm kế điểm sương.

Ảnh hưởng của độ ẩm không khí như thế nào ?

Độ ẩm có vai trò khá quan trọng trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta, chúng tác động hầu hết đến các vật thể, dụng cụ, phương tiện, lương thực, thực phẩm, bổng sản,…Các ảnh hưởng một cách tổng quát ảnh hưởng đến chúng ta như:

• Độ ẩm tỉ đối của không khí càng nhỏ thì sự bơi hơi của nước qua lớp da càng nhanh. Chính vì thế mà chúng ta thấy khi độ ẩm càng cao thì chúng ta càng dễ bị lạnh.
• Một số mùa trong năm có độ ẩm cao trên 80% sẽ thường có mức ẩm ướt cao. Chúng sẽ tạo điều kiện cho cây cối, thực vật phát triển. Bên cạnh đó thì các loại ẩm móc cũng phát triển theo gây ảnh hưởng đến các vật dụng gia đình như bàn ghế gỗ, dụng cụ bằng gỗ và các loại thiết bị điện tử,…
• Để có thể quản lý cũng như kiểm soát được độ ẩm một cách chủ động thì cần phải sử dụng các thiết bị đo lường như dụng cụ đo hay cảm biến. Sau đó dùng chúng để điều khiển các loại máy cân bằng nhiệt cho phù hợp như máy sấy, máy hút ẩm, máy thông gió,…

Dụng cụ đo độ ẩm:

Hiện nay để có thể đo lường được độ ẩm người ta thường dùng đến các dụng cụ hỗ trợ. Có thể kể đến như một số loại cảm biến đo độ ẩm không khí ngoài trời, độ ẩm trong phòng. Hay các loại máy móc chuyên dùng trong các trung tâm khí tượng thủy văn giúp báo cáo và giám sát tình trạng độ ẩm tại một phạm vi nào đó hay thậm chí là cả nước.

Mình cũng xin giới thiệu đến các bạn một dòng cảm biến đo độ ẩm mà mình từng sử dụng đó là model VCP – Thụy Điển. Là một loại cảm biến được sử dụng phổ biến nhất hiện nay trong việc đo độ ẩm không khí cũng như trong các môi trường cần bảo quản lương thực, thực phẩm, nông sản,…

Các thông số kỹ thuật của cảm biến:

• Xuất xứ: VCP – Thụy Điển
• Dãy đo độ ẩm: 0÷100% rH
• Dãy đo nhiệt độ: -30÷100°C
• Sai số độ ẩm: ±2%
• Sai số nhiệt độ: ±1%
• Ngõ ra (Output): tín hiệu analog 4-20mA/0-10v
• Nguồn cấp: 10÷36VDC
• Kích thước: 65 x 60 x 38 mm
• Chiều dài que đo: 220mm
• Đường kính: ∅12mm
• Tiêu chuẩn bảo vệ: IP64
• Có màn hình hiển thị nhiệt độ và độ ẩm.

Ngày này cùng với sự phát triển của các loại thiết bị di động thông minh. Ta có thể dễ dàng quan sát được độ ẩm của các vùng khác nhau của thế giới chỉ bằng một chiếc smartphone. Việc này có thể đáp ứng được là các trung tâm khí tượng trên toàn quốc sẽ không ngừng cập nhật giá trị độ ẩm và thể hiện chúng lên các ứng dụng. Việc chúng ta cần làm là tải chúng về và chọn vị trí hiển thị. Và nhờ vào đó không cần đo lường mà chúng ta vẫn dễ dàng biết được mức độ ẩm không khí tại khu vực chúng ta sinh sống là bao nhiêu.

Lời kết:

Trên đây là các thông tin và kiến thức liên quan đến độ ẩm. Hy vọng sẽ có ích cho các bạn trong quá trình tìm hiểu và muốn trang bị. Các thông tin và tư liệu được thu thập từ các trang mạng. Vì là tự mình thu thập nên sẽ không tránh khỏi sai sót, rất mong nhận được sự đóng góp của các bạn thông qua các comment bên dưới.

Website: thietbicambien.vn – congnghedoluong.com

Click to rate this post! [Total: 1 Average: 5]