Humedad del aire
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Humedad del aire. La cantidad de vapor de agua contenida en el aire varía según las condiciones climatológicas, está presente en la troposfera (desde el nivel del mar hasta una altura media de 11 km) y varía de 0 a 25 % en volumen.
Aire húmedo = aire seco + vapor de agua
Sumario
Comportamiento de la Humedad del aire
El comportamiento de la mezcla de aire seco y vapor de agua sigue la ley de Dalton de las presiones parciales, de acuerdo a sus respectivas propiedades. La presión total de una mezcla de gases es igual a la suma de las presiones parciales de sus componentes. Pt = p1 + p2 + p3 + ... y la presión parcial es la presión que ejercería cada componente en las mismas condiciones del sistema. La presión atmosférica es la suma de la presión del aire seco y la presión del vapor de agua.
La presión del vapor de agua
Depende del número de moléculas presentes en un determinado volumen y, por lo tanto, de la masa del vapor de agua por unidad de volumen y varía con la temperatura. Se mide en mm de Hg o en milibares (mb). 1mb = 0.75 mm de Hg. El valor más alto de la presión (tensión) de vapor de agua se observa en las regiones tropicales cerca de la superficie del mar y es de aproximadamente 30 mb. Los aparatos que se usan para medirla son el espectrógrafo de masas y los radioisótopos que dan mediciones muy precisas.
Presión de vapor a saturación
Es la presión de vapor ejercida por el vapor de agua contenido en un volumen de aire saturado a la temperatura del aire contenido en ese volumen.
Humedad absoluta
Es el número de gramos de vapor de agua contenido en un metro cúbico de aire a una temperatura y presión determinadas. Se expresa en g (de vapor de agua)/m3 (de aire) a una presión y temperatura especificadas.
La humedad específica
Se expresa en g (de vapor de agua)/kg. (de aire húmedo).
Mezcla de humedad
Es la relación entre la cantidad (masa) de vapor de agua y la cantidad (masa) de aire seco, y se expresa en g (de vapor de agua)/kg. (de aire seco).
Humedad relativa (HR)
Al contenido de agua en el aire se le conoce como humedad relativa y se define como el porcentaje de saturación del aire con vapor de agua, es decir, es la relación entra la cantidad de vapor de agua que contiene un metro cúbico de aire en sus condiciones determinadas de temperatura y presión y la que tendría si estuviera saturado a la misma temperatura y presión. La humedad relativa de una muestra de aire depende de la temperatura y de la presión a la que se encuentre.
HR = e / E(100) = presión de vapor actual/presión de vapor a saturación(100).
Medidores de humedad del aire
Para medir la humedad relativa del aire se utilizan el higrómetro y los psicrómetros. La humedad relativa de aire se determina en muchos sectores: industria, transporte, jardinería. Los medidores para humedad de aire para medir humedad cubren un amplio espectro: medición e indicación sencillas, registro y almacenamiento de valores de medición o transmisión de los datos obtenidos con los medidores para humedad de aire a un PC y su análisis posterior. También puede contar con las soluciones de calibración necesarias, los equipos de calibración y otros componentes adicionales. Muchos medidores para humedad de aire cuentan con un certificado de calibración ISO.
Psicrómetro
Instrumento que consta de dos termómetros: el seco que mide la temperatura real, y el húmedo o mojado, llamado así porque su depósito está rodeado por una muselina humedecida. Sobre la tela se evapora más o menos agua según que la humedad atmosférica sea menor o mayor respectivamente. Es decir que la evaporación será mayor cuanto menor sea la humedad relativa. El agua para evaporarse toma calor del termómetro mojado y esto hace que descienda su temperatura. Con la lectura de los dos termómetros y tablas confeccionadas a tal efecto, se deduce la humedad relativa.
Higrógrafo
Instrumento cuyo elemento sensible es un haz de cabellos desengrasados, de mujer joven, rubia, la longitud de los cuales varía sensiblemente con el grado de humedad.
La importancia del vapor de agua
Consiste en:
- Que disminuye la densidad del aire, aligerándolo
- Su papel de vehículo energético, dada la energía que se almacena en el vapor en forma de calor latente y es liberada en el proceso de condensación
La cantidad máxima de vapor de agua que puede presentarse depende de la temperatura del vapor, sin embargo el vapor que hay en la atmósfera tiene la temperatura del aire, por lo que podríamos decir que esta cantidad máxima depende de la temperatura del aire. Cuanto mayor es la temperatura, más vapor puede haber en el aire. Se dice que el aire está saturado cuando se alcanza ese máximo. Si se añade más vapor o si el vapor (o en definitiva, el aire) se enfría, el vapor de agua excedente se condensa. La temperatura a partir de la cual el vapor de agua comienza a condensarse en pequeñas gotitas se denomina Temperatura o punto de rocío.
Importancia de valorar la humedad del aire
Para la comodidad personal la humedad relativa es un factor importante porque cuando es baja causa una un exceso de pérdidas de calor del cuerpo por evaporación de agua, provocando resequedad de la piel y de las membranas mucosas. Cuando la humedad es alta, el sudor no se evapora con facilidad y el cuerpo no puede enfriarse adecuadamente. Cuando se enfría aire húmedo en ausencia de superficies sólidas sobre las cuales pueda producirse la condensación, la presión parcial del agua puede ser superior a la presión de vapor del agua a esa temperatura, por lo que se dice que el aire está sobresaturado de vapor de agua.
