Humidité et point de rosée
1La leçon en mots simples
L’air contient de la vapeur d’eau invisible. Au point de rosée, il est saturé. S’il refroidit encore, des gouttelettes se forment normalement : rosée, brouillard ou nuages.
Vapeur d’eau
L’air contient toujours de la vapeur d’eau, de l’eau sous forme de gaz invisible. L’air chaud peut en contenir beaucoup plus que l’air froid : la quantité nécessaire à la saturation augmente fortement avec la température. Quand l’air en contient le maximum possible à sa température, il est saturé.
Humidité absolue et relative
L’humidité absolue est la masse de vapeur d’eau dans un volume d’air, en grammes par mètre cube. L’humidité relative (HR) compare la vapeur présente au maximum que l’air pourrait contenir à cette température, en pourcentage. À 100 % d’HR, l’air est saturé. Refroidir de l’air non saturé sans changer sa teneur en vapeur augmente son HR jusqu’à la saturation.
Point de rosée
Le point de rosée est la température à laquelle l’air devient saturé en refroidissant, sans changer sa teneur en vapeur. En dessous, la vapeur excédentaire se condense en gouttelettes. Ainsi se forment la rosée sur le pont, le brouillard et les nuages. La différence entre la température de l’air et le point de rosée est l’écart au point de rosée. Plus cet écart est faible, moins il faut refroidir l’air pour atteindre la saturation.
Mesurer à bord
Un psychromètre possède deux thermomètres : un à bulbe sec et un à bulbe humide, entouré d’un tissu propre et mouillé. Ventilez-les selon les instructions. L’évaporation refroidit le bulbe humide ; plus l’air est sec, plus l’écart de température est grand. Sur un instrument bien mouillé et ventilé, des températures égales indiquent la saturation. Sa table donne l’HR et le point de rosée. Les capteurs électroniques d’humidité les calculent automatiquement.
2Données clés
- Air saturé
- Humidité relative 100 % ; température de l’air = point de rosée
- L’air chaud en contient plus
- À température plus élevée, la saturation exige bien plus de vapeur
- Écart au point de rosée
- Température de l’air − point de rosée ; faible écart = presque saturé
- Psychromètre
- Bulbes sec et humide ; un écart plus grand indique un air plus sec
3Points clés
- 1
L’air chaud peut contenir beaucoup plus de vapeur d’eau que l’air froid.
- 2
L’humidité relative augmente quand l’air non saturé refroidit vers son point de rosée.
- 3
Au point de rosée, l’air est saturé ; s’il refroidit encore, la vapeur se condense.
- 4
Un faible écart au point de rosée indique un air proche de la saturation.
- 5
Le psychromètre donne l’HR et le point de rosée à partir des températures des bulbes sec et humide.
4Erreurs fréquentes
Erreur: L’humidité relative indique la quantité d’eau contenue dans l’air.
Correct: C’est un pourcentage du maximum que l’air pourrait contenir à sa température. L’HR de l’air non saturé augmente lorsqu’il refroidit vers son point de rosée.
Erreur: Le point de rosée est la température à laquelle l’eau bout sur le pont.
Correct: C’est la température à laquelle l’air devient saturé en refroidissant : des gouttelettes commencent alors à se former.
Erreur: Si le bulbe humide indique une température plus basse que le bulbe sec, l’air est saturé.
Correct: Sur un instrument bien mouillé et ventilé, des températures égales indiquent la saturation. Un écart plus grand indique un air plus sec.
5Cas pratique et clés d'examen
Vous mesurez une température de l’air de 18 °C et un point de rosée de 16 °C. Quel est l’écart au point de rosée ? Que se passe-t-il si l’air refroidit à 16 °C sans changer sa teneur en vapeur d’eau ?
Voir la réponse
L’écart est de 2 °C. À 16 °C, l’air atteint la saturation : son humidité relative est de 100 %. S’il refroidit encore, une partie de la vapeur se condense normalement.
Clés d'examen
- L’humidité relative est la vapeur présente en pourcentage du maximum possible à cette température.
- Point de rosée : température à laquelle l’air devient saturé en refroidissant.
- Psychromètre : avec un tissu mouillé et une bonne ventilation, des températures égales aux deux bulbes indiquent un air saturé.
Terminer cette unité
Une fois la lecture terminée, associez les termes, puis répondez à trois questions. Il faut tout réussir pour terminer l’unité ; ouvrir la page ne suffit pas.
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