Luftfeuchtigkeit berechnen: 15 Schritte (mit Bildern)

Schritte
- Methode 1 von 2: Berechnung der relativen Luftfeuchtigkeit mit der Tautemperatur
- Methode 2 von 2: Bestimmen Sie die relative Luftfeuchtigkeit mit einem Psychrometer

Die relative Luftfeuchtigkeit, der Feuchtigkeitsgehalt der Luft im Verhältnis zur Feuchtigkeitsmenge, die die Luft aufnehmen kann, ist ein wichtiges Maß für das Verständnis des Wetters. Die Luftfeuchtigkeit kann mit einem Hygrometer oder einem anderen Spezialgerät gemessen, aber auch berechnet werden, wenn Sie die Lufttemperatur, den Taupunkt und ein paar einfache Standardgleichungen kennen.Wenn Sie nach einer praktischeren Methode suchen, können Sie mit einigen preiswerten Materialien und einfachen Werkzeugen ein Feuchtigkeitsmessgerät (Psychrometer) bauen, ein Instrument, das die relative Luftfeuchtigkeit messen kann.

Schritte

Methode 1 von 2: Berechnung der relativen Luftfeuchtigkeit mit der Tautemperatur

1. Konvertieren Sie die Lufttemperatur und Tautemperatur in Celsius. Um Fahrenheit in Celsius umzurechnen, subtrahieren Sie 32 von der Fahrenheit-Temperatur. Dann multipliziere diese Zahl mit 5/9. Die Formel sollte so aussehen:

$C = \frac{5}{9} * (F - 32)$ ${displaystyle C={frac {5}{9}}*(F-32)}$
$(C)$ ${displaystyle (C)}$ = Celsius und $(F)$ ${displaystyle (F)}$ = Fahrenheit
Beispiel: Wenn die Temperatur 100 °F beträgt, subtrahieren Sie zuerst 32 von 100, so dass 68 . übrig bleiben. Dann multipliziert man 68 mit 5/9, was eine Temperatur von 37.778 °C ergibt.
Wenn Sie außerhalb der USA leben und die Celsius-Skala verwenden, können Sie diesen Schritt natürlich überspringen.
Sie können auch den Windows-Rechner oder die Online-Temperaturumrechnung verwenden, um diesen Schritt zu vereinfachen.

2. Berechnen Sie den Sättigungsdampfdruck mit einer Formel. Nachdem Sie die Lufttemperatur in Celsius umgerechnet haben, müssen Sie den gesättigten Dampfdruck bestimmen (die maximale Menge an Wasserdampf, die die Luft bei dieser Temperatur aufnehmen kann). Mit der folgenden Formel können Sie den Sättigungsdampfdruck berechnen:

e S = 6, 11 * 10 (7, 5 * T 237, 3 + T)

${displaystyle e_{s}=6.11*10({frac {7.5*T}{237.3+T}})}$

(e S)

${displaystyle (e_{s})}$ = Standarddampfdruck und

(T)

${displaystyle (T)}$ = Lufttemperatur

3. Bestimmen Sie den tatsächlichen Dampfdruck mit der gleichen Formel. Sie können die gleiche Formel verwenden, um den tatsächlichen Dampfdruck zu ermitteln. Alles, was Sie tun müssen, ist die Lufttemperatur in der Formel durch den Taupunkt zu ersetzen.

e = 6, 11 * 10 (7, 5 * T D 237, 3 + T D)

${displaystyle e=6.11*10({frac {7.5*Td}{237.3+Td}})}$

(e)

${displaystyle (e)}$ = tatsächlicher Dampfdruck und

(T D)

${displaystyle (Td)}$ = Taupunkt

Sie können den Taupunkt auf der Wetterseite Ihrer lokalen Zeitung finden oder eine Website besuchen, die Wetterinformationen für Ihre Region veröffentlicht, z. B. die des KNMI.

4. Berechnen Sie die relative Luftfeuchtigkeit. Jetzt, da Sie den gesättigten Dampfdruck und den tatsächlichen Dampfdruck haben, können Sie die relative Luftfeuchtigkeit ermitteln. Teilen Sie den tatsächlichen Dampfdruck durch den gesättigten Dampfdruck und multiplizieren Sie diese Zahl mit 100. Sie können diese Gleichung verwenden:

R h = \frac{e}{e} S * 100

${displaystyle rh={frac {e}{e_{s}}}*100}$

(R h)

${displaystyle (rh)}$ = relative Luftfeuchtigkeit,

(e)

${displaystyle (e)}$ = tatsächlicher Dampfdruck, und

(e S)

${displaystyle (e_{s})}$ = Standarddampfdruck.

5. Verwenden Sie einen Online-Rechner für die relative Luftfeuchtigkeit für Geschwindigkeit und Komfort. Wenn Mathematik nicht deine Stärke ist, gibt es mehrere Online-Rechner, mit denen du die relative Luftfeuchtigkeit berechnen kannst. Geben Sie Temperatur und Taupunkt an und Sie können schnell die relative Luftfeuchtigkeit herausfinden.

Sie können den Rechner für die relative Luftfeuchtigkeit des National Weather Service verwenden: https://www.wpc.ncep.Noah.gov/html/dewrh.shtml

Methode 2 von 2: Bestimmen Sie die relative Luftfeuchtigkeit mit einem Psychrometer

1. Kaufen Sie zwei identische Studienthermometer aus Kunststoff. Ein Studienthermometer aus Kunststoff ist ein preiswertes Röhrenthermometer, das auf einem weißen Kunststoffträger montiert ist. Sie sind normalerweise ca. 5 cm breit und 15 cm lang und haben ein Loch durch die Oberseite des Kunststoffträgers und eine Kugel an der Unterseite der Röhre. Die Thermometer müssen außerdem quecksilberfrei sein.

Sie sollten in den meisten Schreibwarengeschäften und einigen großen Einzelhändlern ein Plastik-Studienthermometer finden können.

2. Weichen Sie ein kleines Stück weißes, poröses Tuch in Wasser ein. Beginnen Sie mit der Herstellung Ihres Psychrometers, indem Sie ein Tuch in Wasser einweichen. Das Tuch sollte ca. 2 cm lang sein.

Ein Teil des hohlen Schnürsenkels könnte zum Beispiel funktionieren. Der Schnürsenkel wird einfach in der Mitte geschnitten, um eine einzige Stoffschicht zu erhalten.

3. Wickeln Sie das Tuch um die Glühbirne eines der Thermometer. Verwenden Sie ein Gummiband oder ein Stück Schnur, um das nasse Tuch gegen die Thermometerkugel zu sichern, die der untere Teil des Thermometers ist. Dieses Thermometer wird das Nassthermometer sein.

Das Thermometer ohne nasses Tuch wird zum Trockenthermometer.

4. Legen Sie eine Unterlegscheibe und ein Thermometer auf eine 5 cm lange Metallschraube. Schieben Sie zuerst die Unterlegscheibe auf die Schraube. Stecken Sie dann die Schraube durch das Loch eines Ihrer beiden Thermometer. Egal welches Thermometer du zuerst an die Schraube hängst.

5. Platzieren Sie einen Kunststoff-Abstandshalter, ein Thermometer und eine Unterlegscheibe auf derselben Schraube. Nachdem Ring und Thermometer auf der Schraube sind, schneiden Sie 1 cm von einem Plastikstrohhalm ab und schieben Sie ihn auf. Dann das andere Thermometer und eine weitere Unterlegscheibe hinzufügen.

Sie können einen anderen Kunststoff-Abstandshalter verwenden, wenn er ungefähr die gleiche Größe hat.

6. Ziehen Sie die Schraube in einem langen Holzdübel (15 cm) fest. Drehen Sie die Schraube mit einem Schraubendreher in den Dübel. Ziehen Sie die Schraube gerade genug an, um sie zu sichern. Stellen Sie sicher, dass genügend Platz für die beiden Thermometer vorhanden ist, um zu schwingen.

7. Schwingen Sie die Thermometer 10 bis 20 Sekunden lang. Halten Sie den Dübel von sich weg und drehen Sie ihn so, dass sich die beiden Thermometer um die Schraube drehen. Wenn Sie die Thermometer schwenken, verdunstet Wasser aus dem nassen Tuch, das Sie an Ihrem nassen Thermometer befestigt haben. Diese Verdunstung kühlt seine Glühbirne und senkt die Temperatur, wie vom nassen Thermometer angezeigt.

Tragen Sie bei diesem Schritt eine Schutzbrille.

8. Notieren Sie die Temperaturen der beiden Thermometer. Halten Sie nach dem Drehen der Thermometer 10 bis 20 Sekunden an und sehen Sie sich die auf den Thermometern angezeigten Temperaturen an. Schreiben Sie die Temperaturen in ein Notizbuch.

Lesen Sie zuerst die Temperatur auf dem nassen Thermometer ab, um eine genaue Messung zu erhalten.

Markieren Sie, welche Temperatur das Nassthermometer und welche das Trockenthermometer anzeigt.

9. Subtrahiere die `nasse` Temperatur von der `trockenen` Temperatur. Aufgrund der Verdunstung ist die Temperatur des nassen Thermometers niedriger als die Temperatur des trockenen Thermometers. Je trockener die Luft, desto niedriger ist die Nasstemperatur im Vergleich zur Trockentemperatur.

Durch Drehen des Thermometers verdunstet die Feuchtigkeit aus dem nassen Tuch. Der Verdampfungsprozess entzieht der Umgebung Wärme, was zu einer niedrigeren Temperaturanzeige auf dem nassen Thermometer führt.

Bei trockener Luft findet mehr Verdunstung statt, da trockene Luft eine höhere Kapazität hat, zusätzliche Feuchtigkeit aufzunehmen als feuchte Luft.

10. Siehe Tabelle oder Tabelle der relativen Luftfeuchtigkeit. Aus diesen Messungen können Sie die relative Luftfeuchtigkeit ablesen. Bestimmen Sie einfach, wo sich die Trockentemperatur und der Unterschied zwischen der Nass- und Trockentemperatur auf der Karte schneiden. Eine gute Tabelle der relativen Luftfeuchtigkeit finden Sie unter folgendem Link: https://www.iowadot.gov/erl/archiveoct2011/IM/content/382.pdf

Diese Methode liefert Ihnen zwar keine 100 % genaue Messung der relativen Luftfeuchtigkeit, aber eine ungefähre Angabe darüber, wie viel Wasserdampf in der Luft ist.