Как найди упругость водяного пара

Упругость – еще одна физическая величина, свойственная водяному пару. В статье подробно описано, что такое упругость водяного пара, зависимость данной величины от различных параметров.

Дополнительно приведена таблица упругости от температуры, формула и примеры расчета данного значения.

Что это за параметр, в чем измеряется?

Упругость водяного пара является величиной парциального давления. Иными словами, упругостью является общее количество пара в атмосфере на определенную единицу ее объема. Данная величина связана с плотностью пара, а значит с влажностью воздуха.

Единицей измерения упругости пара являются миллибар (мбар), миллиметр ртутного столба (мм.рт.ст) или гектопаскаль (гПа).

Упругость сильно зависит от температуры пара, поэтому может обозначаться как упругость насыщения среды. В формулах параметр обозначается буквой «Е». Существует также понятие фактической упругости пара или газа, не достигшего насыщения. Обозначается параметр буквой «е».

От чего зависит?

Величина упругости водяного пара имеет несколько прямых зависимостей от различных факторов:

1. Температура. Чем выше температура пара, тем выше его упругость.

   С повышением температуры возможно увеличить скорость испарения или поддерживать ее на постоянном уровне, насыщая атмосферу паром и влагой.

2. Давление. Атмосферное давление позволяет поддерживать уровень упругости пропорционально скорости парообразования.

   С повышением высоты, атмосферное давление снижается, воздух становиться разряженным, большая часть пара конденсируется. При этом значение упругости снижается.

3. Среда. В замкнутой среде упругость остается пропорциональной температуре. При этом уровень насыщения достигается значительно быстрее при заданном объеме и температуре. На открытой местности упругость всегда ниже, так как пар распространяется на большую площадь.
4. Насыщение. Уровень насыщения молекулами воды прямо влияет на упругость пара. Чем больше влаги, тем плотность и упругость выше.

Также на данный параметр влияют различные примеси в виде газов и твердых частиц, находящиеся в атмосфере.

Дефицит

Это значение разности между полным насыщением и фактическим. Так как упругость зависит от температуры, при недостаточном уровне насыщения, при заданной температуре, прослеживается дефицит упругости пара.

На это может влиять высокий уровень примесей, резкое снижение температуры, повышение скорости ветра.

Таблица при различных температурах

По таблице можно проследить ряд зависимостей упругости пара по температуре:

1. При температурах от -40 до -5 градусов прослеживается слабый рост упругости (парциального давления).

   Связано это с высокой степенью кристаллизации молекул воды при испарении.

2. Температура 0 градусов является переходным порогом при парообразовании. В первый момент прослеживается снижение при переходе от положительного к отрицательному температурному значению.

   Повышение начинается при подводе тепла. Кристаллизация сменяется увлажнением среды.
3. Рост парциального давления увеличивается с +5 градусов. Увеличивается упругость с повышением температуры. Влажность среды увеличивается, что сказывается на плотности и упругости пара.

Зависимость упругости от температуры прослеживается при отрицательных и положительных температурных значениях. Это учитывают метеорологи при вычислении уровня влажности атмосферы.

Какова максимальная?

Максимальным значением упругости является его состояние насыщения при актуальной температуре. Выше этого значения атмосфера не насыщается, так как разность влажности переходит в состояние конденсации.

Если значения упругости меньше температурного параметра, атмосфера считается не насыщенной. Проследить зависимость можно по таблице:

В таблице прослеживается убывание упругости и абсолютного давления при снижении температуры и рост этих значений при ее увеличении.

Как найти значение?

Рассмотрим формулу, правила расчета и несколько примеров расчета.

Формула и правила расчета

Величина упругости водяного пара является табличным значением. На основе этих данных делается расчет влажности воздуха. Для этого используется следующая формула:

Формула состоит из:

• «r» — относительная влажность;
• «e» — фактическая упругость пара;
• «E» — упругость насыщения для актуальной температуры;
• «100%» — полное насыщение.

Значение относительной влажности помогает определить состояние насыщения при заданной температуре и вычислить уровень дефицита упругости.

Несколько примеров

Задача:

1. Температура воздуха 10 градусов.
2. Значение упругости при этой температуре 12,2 гПа.
3. Фактическая упругость 6 гПа.
4. Относительная влажность неизвестна.

Решение:

1. r= e/E*100%.
2. r= 6/12,2*100%=49%

Ответ: относительная влажность воздуха, при температуре 10 градусов и фактической упругости пара 6 гПа, равняется 49% и находится в состоянии дефицита.

Задача:

1. Температура воздуха -30 градусов.
2. Значение упругости пара 0,5 гПа.
3. Фактическая упругость 0,3 гПа.
4. Влажность воздуха неизвестна.

Решение:

1. r= e/E*100%о
2. r= 0,3/0,5*100%=60%

Ответ: при температуре -30 градусов и фактической упругости пара 0,3 гПа, влажность воздуха составляет 60%.

Где используют знания в жизни?

Упругость водяного пара — важный параметр, указывающий на процентное содержание влажности в атмосфере.

При помощи этих данных метеорологи вычисляют влажность воздуха, скорость парообразования и концентрацию пара в отдельных регионах и над естественными природными источниками.

Заключение

Упругость водяного пара позволяет контролировать парообразование на отдельных участках планеты. При вычислении очень важно использовать табличные значения упругости по температуре, что укажет на насыщение или дефицит влаги в атмосфере.

Количество
водяного пара, содержащегося в воздухе
характеризуется парциальным (частичным)
давлением, которое называется упругостью
водяного пара (обозначается е,
измеряется в Па). При данной температуре
и барометрическом давлении упругость
водяного пара достигает определенной
величины, которая носит название
максимальной упругости водяного пара
(Е). С увеличением температур воздуха
величина Е увеличивается. Значения Е
для воздуха с различной температурой
приведены в приложении 1.

Относительная влажность воздуха

Степень
насыщения воздуха водяным паром
характеризуется относительной влажностью
воздуха

представляющую собой отношение
действительной упругости водяного пара
е в воздухе к максимальной Е при данной
температуре.

. (10)

Точка росы

Температура, при которой
воздух данной влажности достигает
полного насыщения водяным паром, т.е.

называется точкой росы. Чтобы определить
точку росы необходимо действительную
упругость водяного пара е
для заданных условий
эксплуатации принять за максимальную
и по ней установить соответствующую
температуру (приложение 1), которая будет
точкой росы.

Пример 2. Определить точку
росы для воздуха жилого помещения,
имеющего температуру 20

при относительной влажности его

.

По приложению 1 находим, что
при 20

Е=2338 Па. Пользуясь

формулой (10) находим
действительную упругость водяного пара
е.

Та
температура, при которой действительная
упругость пара (е
= 1286 Па) будут
соответствовать максимальной упругости,
будет точкой росы (
).
По приложению 1 находим, что при 10,7

Е = 1286 Па, следовательно эта температура
для данной влажности воздуха и есть
точка росы, т.е.

=
10,7
.
При охлаждении внутренней поверхности
ниже

=
10,7

на ней будет выпадать конденсат.

В холодный период
года температура внутренней поверхности
наружных ограждающих конструкций
отапливаемых помещений всегда ниже
температуры внутреннего воздуха. Тонкий
слой, непосредственно прилегающий к
поверхности наружного ограждения,
охлаждается до температуры самой
поверхности и в определенных случаях
может достигнуть точки росы. Поэтому
необходимо обеспечить на внутренней
поверхности ограждающей конструкции
такую температуру, при которой не могло
бы происходить конденсации влаги при
существующей относительной влажности
воздуха в помещении, т. е. должно
выполняться условие

.

Температура в наружных углах помещений
и на поверхностях теплопроводных
включений в неоднородных конструкциях
обычно ниже, чем на остальных участках
ограждений. Отсутствие конденсата
прежде всего следует проверять для этих
наиболее охлаждаемых частей ограждающих
конструкций.

Сорбцией влаги называется процесс
увеличения влажности сухого материала
за счет поглощения пара воды из окружающего
воздуха. Этот процесс не связан с
температурной конденсацией влаги, так
как является изотермическим (протекает
при отсутствии перепада температуры
между материалом и окружающим воздухом).

Влага,
поглощаемая пористым материалом из
окружающего воздуха, называется
сорбционной или гигроскопической.
Чем ниже температура (в области
положительных температур) и выше
относительная влажность воздуха, тем
больше поглощается сорбционной влаги.
Влагосодержание материала при
установившемся равновесии процессов
влагообмена с окружающей средой
называется равновесной влажностью

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

Упругость водяного пара

Связанные понятия

Вла́жность — показатель содержания воды в физических телах или средах. Для измерения влажности используются различные единицы, часто внесистемные.

Конденсационный след (устар. инверсионный след, реактивный след) — видимый в воздухе след из водяных паров или кристалликов льда, возникающий в атмосфере за движущимися летательными аппаратами при определённых состояниях атмосферы. Явление наблюдается наиболее часто в верхних слоях тропосферы, значительно реже — в тропопаузе и стратосфере. При низких температурах воздуха может наблюдаться и на небольших высотах.

Относительная влажность — отношение парциального давления паров воды в газе (в первую очередь, в воздухе) к равновесному давлению насыщенных паров при данной температуре. Обозначается греческой буквой φ, измеряется гигрометром.

Водяной пар — газообразное агрегатное состояние воды. Не имеет цвета, вкуса и запаха. Водяной пар — в чистом виде или в составе влажного газа, — находящийся в термодинамическом равновесии с поверхностью влажного вещества, называют равновесным водяным паром.

Роса́ — капли жидкой воды, выделившейся из влажного газа на охлаждённых предметах; вид атмосферных осадков, образующихся на поверхности земли, растениях, автомобилях и других предметах.

Упоминания в литературе

Связанные понятия (продолжение)

Инверсия в метеорологии означает аномальный характер изменения какого-либо параметра в атмосфере с увеличением высоты. Наиболее часто это относится к температурной инверсии, то есть к увеличению температуры с высотой в некотором слое атмосферы вместо обычного понижения (см. атмосфера Земли). Важную роль в этом процессе играют и горно-долинные ветры.

Психро́метр (др.-греч. ψυχρός — холодный) тж. Гигрометр психрометри́ческий — содержащее сухой и смоченный термометры устройство для косвенного измерения влажности газов, прежде всего воздуха, по понижению температуры смоченного твёрдого тела — датчика температуры; влажность газа вычисляют посредством психрометрической формулы по разности температур сухого и смоченного термометров.

Атмосфе́рное давле́ние — давление атмосферы, действующее на все находящиеся в ней предметы и на земную поверхность, равное модулю силы, действующей в атмосфере на единицу площади поверхности по нормали к ней. В покоящейся стационарной атмосфере давление равно отношению веса вышележащего столба воздуха к площади его поперечного сечения. Атмосферное давление является одним из термодинамических параметров состояния атмосферы, оно изменяется в зависимости от места и времени. Давление — величина скалярная…

Морско́й лёд — лёд, образовавшийся в море (океане) при замерзании воды. Так как морская вода солёная, замерзание воды с солёностью, равной средней солёности Мирового океана, происходит при температуре около −1,8 °C.

Эвапотранспирация (от лат. evaporo — испаряется и транспирация), или суммарное испарение — количество влаги, переходящее в атмосферу в виде пара в результате десукции и последующей транспирации (физиологическое испарение) и физического испарения из почвы и с поверхности растительности. Эвапотранспирация выражается в мм водяного столба и коррелирует с биопродуктивностью экосистем.

Алмазная пыль — атмосферное явление, твёрдые осадки в виде мельчайших ледяных кристаллов, парящих в воздухе, образующиеся в морозную погоду. В российской метеорологии данное явление носит название ледяные иглы. Алмазная пыль обычно образуется при ясном или почти ясном небе, поэтому его иногда называют также «осадками ясного неба». Наиболее часто это явление наблюдается в Антарктике и Арктике, но может иметь место в любом месте при температуре воздуха ниже −10…−15° C. В полярных регионах алмазная…

Пло́тность во́здуха — масса газа атмосферы Земли на единицу объема или удельная масса воздуха при естественных условиях. Плотность воздуха является функцией от давления, температуры и влажности. Обычно, стандартной величиной плотности воздуха на уровне моря в соответствии с Международной стандартной атмосферой принимается значение 1,2250 кг/м³, которая соответствует плотности сухого воздуха при 15 °С и давлении 101330 Па.

Аэростатика (греч. Αερ — воздух; στατός — «неподвижный») — раздел гидроаэромеханики, в котором изучается равновесие газообразных сред, в основном атмосферы.

Эффект Лейденфроста — это явление, при котором жидкость в контакте с телом значительно более горячим, чем точка кипения этой жидкости, создаёт изолирующий слой пара, который предохраняет жидкость от быстрого выкипания.

Основна́я гидрофизи́ческая характери́стика (ОГХ, кривая водоудерживания) — в физике почв изотермическая равновесная зависимость между капиллярно-сорбционным (матричным) давлением почвенной влаги и влажностью (обычно объёмной). Форма ОГХ специфична для каждого почвенного образца и характеризует структуру порового пространства почвы, гранулометрический и минералогический состав. Характеризуется гистерезисом, то есть несовпадением форм кривой при увлажнении и иссушении образца. В виду доминирования…

Солевые пальцы — это явление парадоксального перемешивания морской воды в ситуации, когда распределение солёности и температуры по глубине является гравитационно устойчивым, и неустойчивость Рэлея — Тейлора развиваться не может. Приводящая к перемешиванию неустойчивость возникает за счёт того, что диффузия соли идёт медленнее по сравнению с теплопроводностью. Это явление представляет собой частный случай двойной диффузии.

Виртуа́льная температу́ра это температура сухого воздуха, до которой нужно нагреть его для того, чтобы его плотность сравнялась с плотностью влажного воздуха, взятого с тем же давлением.

Конденса́ция паров (лат. condense «накопляю, уплотняю, сгущаю») — переход вещества в жидкое или твёрдое состояние из газообразного (обратный последнему процессу называется сублимация). Максимальная температура, ниже которой происходит конденсация, называется критической. Пар, из которого может происходить конденсация, бывает насыщенным или ненасыщенным.

Ви́рга (лат. virga — «прут», «ветка») — дождь, который испаряется, не достигая земли. Наблюдается в виде заметной полосы осадков, выходящей из-под облака.

Ледяно́й дождь — атмосферные осадки, выпадающие из облаков при отрицательной по шкале Цельсия температуре воздуха. Ледяной дождь наблюдается при наличии температурной инверсии, когда у поверхности земли находится холодный воздух, а над ним слой более тёплого воздуха с положительной температурой.

Термометр Галилея — запаянный стеклянный цилиндр, наполненный жидкостью, в которой плавают стеклянные сосудики-буйки. К каждому такому сферическому поплавку прикреплена снизу золотистая или серебристая бирка с выбитым на ней значением температуры. В зависимости от размера термометра количество поплавков внутри бывает от 3-х до 11-ти. В настоящее время термометр представляет эстетическую ценность в качестве эффектного предмета интерьера.

Термик (термический поток) — представляет собой массу поднимающегося воздуха, которая при этом может перемешиваться с окружающим воздухом. Планеристы назвали термиками потоки теплого воздуха от нагретого солнцем грунта, в которых они могли парить.

Точка росы — это температура, до которой должен охладиться воздух, чтобы содержащийся в нём пар достиг состояния насыщения и начал конденсироваться в росу.

Тёплый фронт — атмосферный фронт, перемещающийся в сторону более холодного воздуха (наблюдается адвекция тепла). За тёплым фронтом в данный регион приходит тёплая воздушная масса.

Глаз бури, также глаз урагана, або офо, бычий глаз — область прояснения и относительно тихой погоды в центре тропического циклона.

Циркуляция атмосферы — совокупность воздушных течений над земной поверхностью. Воздушные течения по своим масштабам изменяются от десятков и сотен метров (такие движения создают локальные ветра) до сотен и тысяч километров, приводя к формированию в тропосфере циклонов, антициклонов, муссонов и пассатов. В стратосфере происходят преимущественно зональные переносы (что обуславливает существование широтной зональности).

Геострофи́ческий ве́тер (от др.-греч. γῆ «земля» + στροφή «поворот») — вызванный вращением Земли теоретический ветер, который является результатом полного баланса между силой Кориоли́са и горизонтальным компонентом силы барического градиента: такие условия называются геострофическим балансом. Геострофический ветер направлен параллельно изобарам (линиям постоянного атмосферного давления на определённой высоте). В природе такой баланс встречается редко. Реальный ветер почти всегда отклоняется от геострофического…

Кипе́ние — процесс интенсивного парообразования, который происходит в жидкости, как на свободной её поверхности, так и внутри её структуры. При этом в объёме жидкости возникают границы разделения фаз, то есть на стенках сосуда образуются пузырьки, которые содержат воздух и насыщенный пар. Кипение, как и испарение, является одним из способов парообразования. В отличие от испарения, кипение может происходить лишь при определённой температуре и давлении. Температура, при которой происходит кипение жидкости…

Гололёд (устаревший синоним — ожеледь) — нарастающие атмосферные осадки в виде слоя плотного стекловидного льда (гладкого или слегка бугристого), образующегося на растениях, проводах, предметах, поверхности земли в результате десублимации водяного пара на охлаждённых до 0 градусов по Цельсию и ниже поверхностях, намерзания частиц осадков (переохлаждённой мороси, переохлаждённого дождя, ледяного дождя, ледяной крупы, иногда дождя со снегом) при соприкосновении с поверхностью, имеющей отрицательную…

Тума́н — атмосферное явление, скопление воды в воздухе, образованное мельчайшими частичками водяного пара (при температуре воздуха выше -10 °C — капельки воды, от -10 до -15 °C — смесь капелек воды и кристалликов льда, при температуре ниже -15 °C — кристаллики льда, сверкающие в солнечных лучах или в свете луны и фонарей).

Полярная ячейка, или полярный вихрь, — элемент циркуляции земной атмосферы в приполярных районах Земли, имеет вид приповерхностного вихря, который закручивается на запад, выходя из полюсов; и высотного вихря, закручивающегося к востоку.

Эффект Кнудсена (явление тепловой эффузии) — явление перетекания при одинаковых давлениях разреженного газа через поры (малые отверстия) от более низкой к более высокой температуре.

Микропорыв (микрошквал, англ. microburst — «микровзрыв») — частный случай шквала, сильное кратковременное нисходящее движение воздуха, связанное с грозовой деятельностью.

Термо́метр (греч. θέρμη «тепло» + μετρέω «измеряю») — прибор для измерения температуры воздуха, почвы, воды и так далее. Существует несколько видов термометров…

Перламу́тровые облакá (полярные стратосферные облака) — это конденсационные образования, которые образуются в нижней стратосфере в зимне-весенний период, преимущественно в полярных широтах при аномально низких температурах (< 195 K) . Именно поэтому перламутровые облака, следуя современной терминологии, принято называть полярными стратосферными облаками (ПСО). ПСО наблюдаются на высотах от 15 до 27 км и являются достаточно редким явлением. Могут быть обнаружены в средних широтах . Лучшее время для…

Общая циркуляция атмосферы (атмосферная циркуляция) — планетарная система воздушных течений над земной поверхностью (в тропосфере сюда относятся пассаты, муссоны и воздушные течения, связанные с циклонами и антициклонами). Создает в основном режим ветра. С переносом воздушных масс общей циркуляцией связан глобальный перенос тепла и влаги. Существование циркуляции атмосферы обусловлено неоднородным распределением атмосферного давления, вызванным влиянием неодинакового нагревания земной поверхности…

Потенциал (давление) почвенной влаги (обозначение: Ψ или P) — полезная работа на единицу количества воды, которую необходимо совершить, чтобы переместить обратимо и изотермически бесконечно малое количество чистой воды с определённой высоты относительно уровня моря в рассматриваемую точку почвенной толщи при неизменном внешнем давлении. Имеет размерность дж/кг, однако, учитывая что джоуль равен Ньютону умноженному на метр, а плотность воды единична, в результате сокращения получим Н/м2 0,001, то…

Холод — состояние или субъективное ощущение сравнительно низкой температуры воздуха по отношению к более тёплому времени (месту) или к обычным условиям для данного времени (места).

Климатическая камера (англ. climate chamber) — камера, позволяющая точно моделировать агрессивное воздействие окружающей среды и применяемая в научно-исследовательских учреждениях, разрабатывающих оборудование для машиностроения, а также оборонной и авиационной промышленности, предполагает наличие высокоточного измерительного прибора для контроля влажности и температуры воздуха.

Термосфе́ра (от греч. θερμός — «тёплый» и σφαῖρα — «шар», «сфера») — слой атмосферы, следующий за мезосферой. Начинается на высоте 80—90 км и простирается до 800 км.

Температура воздуха — один из термодинамических параметров состояния атмосферы. Измеряется термометром.

Атмосфе́рный фронт (от. др.-греч. ατμός — пар, σφαῖρα — шар и лат. frontis — лоб, передняя сторона), фронты тропосферные — переходная зона в тропосфере между смежными воздушными массами с разными физическими свойствами.

Гроза́ — атмосферное явление, при котором внутри облаков или между облаками и земной поверхностью возникают электрические разряды — молнии, сопровождаемые громом. Как правило, гроза образуется в мощных кучево-дождевых облаках и связана с ливневым дождём, градом и шквальным усилением ветра.

Термопауза (греч. θερμός — и παύσιζ — прекращение) — верхний слой атмосферы планеты, расположенный над термосферой, характеризующийся переходом к постоянной температуре (с увеличением расстояния от планеты). Выше расположена экзосфера.

Термохали́нная циркуля́ция — циркуляция, создаваемая за счет перепада плотности воды, образовавшегося вследствие неоднородности распределения температуры и солёности в океане.

Атмосфера Венеры — газовая оболочка, окружающая Венеру. Состоит в основном из углекислого газа и азота; другие соединения присутствуют только в следовых количествах. Содержит облака из серной кислоты, которые делают невозможным наблюдение поверхности в видимом свете, и прозрачна лишь в радио- и микроволновом диапазонах, а также в отдельных участках ближней инфракрасной области. Атмосфера Венеры намного плотнее и горячее атмосферы Земли: её температура на среднем уровне поверхности составляет около…

Галоклин — слой воды, в котором солёность резко изменяется с глубиной (наблюдается большой вертикальный градиент солёности). Один из видов хемоклина. Ввиду того, что солёность влияет на плотность воды, галоклин может играть роль в её вертикальной стратификации (расслоении). Повышение солёности на 1 кг/м3 приводит к увеличению плотности морской воды приблизительно на 0,7 кг/м3.

Последнее время друзья-знакомые так часто спрашивали меня о том, что такое точка росы, что я даже решила написать о ней пост. Но поняла, что тогда уж нужно написать и об относительной влажности воздуха – ведь эти понятия неразрывно связаны. Думала обойтись парой абзацев , однако не вышло, и точка росы пока так и осталась в черновом наброске. А относительная влажность, наоборот, – разрослась. 🙂

Относительная влажность – на первый взгляд, довольно сложное понятие. Вот какое ее определение дается в моем любимом гидрометеорологическом словаре.

ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЛАЖНОСТЬ. Процентное соотношение фактической упругости водяного пара в атмосфере (е) к упругости насыщающего водяного пара (Е) при той же температуре.
Можно также определить относительную влажность как отношение фактической абсолютной или удельной влажности к абсолютной или удельной влажности для состояния насыщения при той же температуре.

Конечно, если вы хорошо разбираетесь в физике, ничего сложного для вас здесь нет. Вы счастливый человек, и этот пост вам не нужен – смело пролистывайте. Если же вы, как и я когда-то, не можете понять такой текст с первого раза, читайте дальше.
Воздух, как известно, является смесью различных газов, в том числе и водяного пара. Водяной пар попадает в атмосферу благодаря испарению с поверхности морей и океанов, рек и озер, влажной почвы и растительного покрова. Водяной пар является самой изменчивой частью воздуха, зависящей от очень многих факторов. Он один из важных индикаторов состояния атмосферы, так как чутко реагирует на все изменения, которые в ней происходят.

Относительная влажность измеряется в процентах. Но тут может возникнуть вопрос: в процентах от чего? От какой величины? Многие, не особо задумываясь, ошибочно полагают, что 100% – это весь объем воздуха, а относительная влажность – та часть этого объема, которую занимает водяной пар. Водяной пар – это обычная вода, только в газообразном состоянии. И если считать верным предыдущее рассуждение, то стопроцентная влажность воздуха – это когда вокруг вообще нет ничего, кроме воды. Воздух без воздуха – это нонсенс, не правда ли? J

Чтобы дойти до сути определения относительной влажности, нужно вначале разобраться с упругостью водяного пара (ее еще называют парциальным давлением водяного пара).

Пар, как уже говорилось выше, появляется в атмосфере вследствие испарения с различных поверхностей. Молекулы жидкости находятся в непрерывном движении. Движутся они с разными скоростями и в разных направлениях. Те, что находятся у поверхности жидкости и движутся быстрее остальных, вылетают наружу. Чем выше температура, тем больше «быстрых» молекул. Все больше их вылетает на поверхность, и над ней образуется слой пара. Однако так как молекулы движутся в разных направлениях, часть их возвращается назад в жидкость. Если вылетающих частиц больше, чем возвращающихся обратно, происходит процесс испарения.

Со временем может получиться так, что число «беглецов» и «возвращающихся» сравняется: установится состояние насыщения. Если же количество покидающих жидкость молекул продолжит нарастать, начнется обратный процесс – конденсация.

Водяной пар, который образуется над испаряющей влагу поверхностью, оказывает давление, которое и называется упругостью пара. Она измеряется в тех же величинах, что и атмосферное давление. Предельное значение упругости водяного пара – это то значение, которого она достигает, когда устанавливается состояние насыщения. Когда в жидкость возвращается ровно столько же молекул, сколько вылетело.

Упругость водяного пара (или парциальное давление) напрямую связана с температурой воздуха. Чем выше температура, тем выше становится предельная упругость, а значит, тем больше молекул воды должно попасть в воздух, чтобы достичь состояния равновесия. Предельные значения парциального давления могут быть теоретически рассчитаны для любого значения температуры воздуха. Но оно далеко не всегда является предельным. Фактическая упругость меняется постоянно, так же как и температура воздуха.

Теперь можно вернуться к относительной влажности воздуха. Зная, что такое упругость водяного пара, нетрудно понять определение из гидрометеорологического словаря. Относительная влажность воздуха – это процентное отношение упругости водяного пара, которая наблюдается в данный момент времени к упругости, максимально возможной при той же температуре. При определении относительной влажности за 100% берется упругость насыщающего пара при данной температуре. Например, температура воздуха 21.3°С, а относительная влажность при этом составляет 68%. Это значит, что количество пара, которое сейчас находится в воздухе, составляет 68% от такого его количества, которое сделало бы упругость  предельной и при температуре 21.3°С система пришла бы в состояние равновесия.

Этот пост – продолжение рубрики «метеоликбез». Буду благодарна за отзывы и предложения. Слишком сложно или слишком просто? Интересно или скучно? Напишите, пожалуйста, в комментариях, что вы думаете об этом посте.

Упругость водяного пара в атмосфере — парциальное давление водяного пара, находящегося в воздухе; выражается в мбар или мм рт. ст. (В Международной системе единиц (СИ) – в гПа). Упругость водяного пара зависит от количества водяного пара в единице объёма и является одной из характеристик влажности воздуха.

Упругость водяного пара у земной поверхности может быть около нуля (в Антарктиде, зимой в Якутии, иногда в пустынях) и до 30—35 мбар вблизи экватора. Упругость пара в полярных широтах зимой меньше 1 мбар (иногда лишь сотые доли мбар) и летом ниже 5 мбар; в тропиках же она возрастает до 30 мбар, а иногда и больше. В субтропических пустынях упругость водяного пара понижена до 5—10 мбар. С высотой упругость пара быстро убывает — в 2 раза в нижних 1,5 км и почти до нуля на верхней границе тропосферы.

Литература[править | править код]

• Упругость водяного пара — статья из Большой советской энциклопедии. 
• Влажность воздуха — статья из Большой советской энциклопедии. 

Это статья-заготовка о метеорологии. Помогите Википедии, дополнив эту статью, как и любую другую.