Umidità e punto di rugiada
1La lezione in parole semplici
L'aria contiene vapore acqueo invisibile. Al punto di rugiada raggiunge la saturazione. Raffreddandosi ancora, normalmente forma goccioline: rugiada, nebbia o nubi.
Vapore acqueo
L'aria contiene sempre del vapore acqueo, acqua sotto forma di gas invisibile. L'aria calda può contenerne molto più di quella fredda: la quantità necessaria per raggiungere la saturazione aumenta rapidamente con la temperatura. Quando contiene il massimo possibile alla sua temperatura, l'aria è satura.
Umidità assoluta e relativa
L'umidità assoluta è la massa di vapore acqueo in un volume d'aria, espressa in grammi per metro cubo. L'umidità relativa (UR) confronta il vapore presente con il massimo che l'aria potrebbe contenere a quella temperatura, in percentuale. Con un'UR del 100 % l'aria è satura. Raffreddare aria non satura senza cambiarne il contenuto di vapore fa aumentare l'UR fino alla saturazione.
Punto di rugiada
Il punto di rugiada è la temperatura alla quale l'aria deve raffreddarsi, senza variazioni del vapore, per diventare satura. Sotto questa temperatura, il vapore in eccesso condensa in goccioline. Così si formano rugiada sulla coperta, nebbia e nubi. La differenza tra temperatura dell'aria e punto di rugiada è lo scarto dal punto di rugiada. Più è piccolo, meno l'aria deve raffreddarsi per raggiungere la saturazione.
Misurare a bordo
Uno psicrometro ha due termometri: uno a bulbo secco e uno a bulbo umido, avvolto in un tessuto pulito e bagnato. Ventilali secondo le istruzioni. L'evaporazione raffredda il bulbo umido; con aria più secca la differenza di temperatura aumenta. Se lo strumento è ben bagnato e ventilato, letture uguali indicano saturazione. La sua tabella fornisce UR e punto di rugiada. I sensori elettronici di umidità li calcolano automaticamente.
2Dati chiave
- Aria satura
- Umidità relativa 100 %; temperatura dell'aria = punto di rugiada
- L'aria calda può contenere più vapore
- A temperature più alte serve molto più vapore per la saturazione
- Scarto dal punto di rugiada
- Temperatura dell'aria − punto di rugiada; scarto piccolo = quasi satura
- Psicrometro
- Bulbo secco e umido; una differenza maggiore indica aria più secca
3Punti chiave
- 1
L'aria calda può contenere molto più vapore acqueo di quella fredda.
- 2
L'umidità relativa aumenta quando l'aria non satura si raffredda verso il punto di rugiada.
- 3
Al punto di rugiada l'aria è satura; raffreddandosi ancora, il vapore condensa.
- 4
Un piccolo scarto dal punto di rugiada indica aria vicina alla saturazione.
- 5
Lo psicrometro fornisce UR e punto di rugiada dalle letture dei bulbi secco e umido.
4Errori frequenti
Errore: L'umidità relativa indica quanta acqua contiene l'aria.
Corretto: È una percentuale del massimo che l'aria potrebbe contenere alla sua temperatura. L'UR dell'aria non satura aumenta mentre si raffredda verso il punto di rugiada.
Errore: Il punto di rugiada è la temperatura alla quale l'acqua sulla coperta bolle.
Corretto: È la temperatura alla quale l'aria, raffreddandosi, diventa satura e iniziano a formarsi goccioline.
Errore: Se il bulbo umido indica una temperatura inferiore a quello secco, l'aria è satura.
Corretto: Se lo strumento è ben bagnato e ventilato, letture uguali indicano saturazione. Una differenza maggiore indica aria più secca.
5Caso pratico e chiavi d'esame
Misuri una temperatura dell'aria di 18 °C e un punto di rugiada di 16 °C. Quanto vale lo scarto dal punto di rugiada? Cosa succede se l'aria si raffredda a 16 °C senza variazioni del contenuto di vapore acqueo?
Mostra la risposta
Lo scarto è di 2 °C. A 16 °C l'aria raggiunge la saturazione: l'umidità relativa è del 100 %. Un ulteriore raffreddamento provoca normalmente la condensazione di parte del vapore.
Chiavi d'esame
- L'umidità relativa è il vapore presente, espresso come percentuale del massimo a quella temperatura.
- Punto di rugiada: temperatura alla quale l'aria diventa satura raffreddandosi.
- Psicrometro: con tessuto bagnato e ventilazione corretta, letture uguali dei bulbi indicano aria satura.
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