Ջրի գոլորշի է ստացվում գոլորշու կաթսաներմշտական ​​ճնշման և մշտական ​​ջերմաստիճան. Նախ, ջուրը ջեռուցվում է եռման կետը (այն մնում է հաստատուն) կամ հագեցվածության ջերմաստիճանը: . Հետագա տաքացման դեպքում եռացող ջուրը վերածվում է գոլորշու, և նրա ջերմաստիճանը մնում է հաստատուն, մինչև ջուրն ամբողջությամբ գոլորշիանա։ Եռացումը հեղուկի ամբողջ ծավալով գոլորշիացման գործընթաց է: Գոլորշիացում - գոլորշիացում հեղուկի մակերեսից.

Նյութի փոխանցումը հեղուկ վիճակմեջ գազային կոչվում է գոլորշիացում , իսկ գազային վիճակից վերածվում է հեղուկի խտացում . Ջերմության այն քանակությունը, որը պետք է հաղորդվի ջրին, որպեսզի այն եռման կետում հեղուկ վիճակից վերածվի գոլորշու վիճակի, կոչվում է. գոլորշիացման ջերմություն .

Ջեռուցման համար պահանջվող ջերմության քանակը 1 կգջուրը 1 0 C-ում կոչվում է ջրի ջերմային հզորությունը . = 1 կկալ/կգ. աստիճան

Ջրի եռման կետը կախված է ճնշումից (կան հատուկ աղյուսակներ).

R abs = 1 kgf / սմ 2 = 1 ատմ, t k \u003d 100 ° С

R abs = 1.7 կգ/սմ 2, t k \u003d 115 ° С

R abs = 5 կգ/սմ 2, t k \u003d 151 ° С

R abs = 10 կգ/սմ 2, t k = 179°С

R abs = 14 կգ/սմ 2, t k = 195°С

Կաթսայատան սենյակներում ջրի ջերմաստիճանում 150 ° C ելքի վրա և վերադարձ տներս-

70°C-ի դեպքում յուրաքանչյուր կգ ջուր կրում է 80 կկալջերմություն.

Գոլորշի մատակարարման համակարգերում 1 կգջրի շոգեխաշած շարժական մոտ 600 կկալջերմություն.

Ջուրը գործնականում չի սեղմվում: Գրավում է ամենափոքր ծավալը t=+4°С. ժամը տ+4°C-ից բարձր և ցածր՝ ջրի ծավալը մեծանում է։ Ջերմաստիճանը, որով սկսվում է ավելորդ ջրի գոլորշիների խտացումը, կոչվում է t «ցողի կետ»:

Տարբերակել գոլորշու հագեցածև գերտաքացած.Գոլորշիացման ընթացքում մոլեկուլների մի մասը թռչում է հեղուկի մակերեսից և դրա վերևում գոլորշի ձևավորում: Եթե ​​հեղուկի ջերմաստիճանը մնա հաստատուն, այսինքն՝ նրան անընդհատ ջերմություն է մատակարարվում, ապա արտանետվող մոլեկուլների թիվը կավելանա, մինչդեռ գոլորշիների մոլեկուլների քաոսային շարժման պատճառով գոլորշի առաջացմանը զուգահեռ տեղի է ունենում հակառակ պրոցեսը։ - խտացում, որի դեպքում գոլորշիների մոլեկուլների մի մասը վերադառնում է հեղուկ:

Եթե ​​գոլորշիացումը տեղի է ունենում փակ անոթի մեջ, ապա գոլորշիների քանակը կավելանա այնքան ժամանակ, մինչև հավասարակշռության հասնելը, այսինքն՝ հեղուկի և գոլորշու քանակը դառնա հաստատուն:

Գոլորշին, որն իր հեղուկի հետ դինամիկ հավասարակշռության մեջ է և ունի նույն ջերմաստիճանն ու ճնշումը, կոչվում է հագեցած գոլորշի.

Թաց հագեցած գոլորշի, որը կոչվում է գոլորշի, որի մեջ կան կաթսայի ջրի կաթիլներ; կոչվում է հագեցած գոլորշի առանց ջրի կաթիլների չոր հագեցած գոլորշի .

Չոր հագեցած գոլորշու հարաբերակցությունը թաց գոլորշու մեջ կոչվում է գոլորշու չորության աստիճան (x): Այս դեպքում գոլորշու խոնավության պարունակությունը հավասար կլինի 1-ի. X.Չոր հագեցած գոլորշու համար x = 1. Եթե մշտական ​​ճնշմամբ ջերմություն է հաղորդում չոր հագեցած գոլորշին, ապա ստացվում է գերտաքացած գոլորշի: Գերտաքացած գոլորշու ջերմաստիճանը ավելի բարձր է, քան կաթսայի ջրի ջերմաստիճանը: Գերտաքացվող գոլորշին ստացվում է չոր հագեցած գոլորշուց գերտաքացուցիչներում, որոնք տեղադրված են կաթսայի ծխատար խողովակներում։

Թաց հագեցած գոլորշու օգտագործումը ցանկալի չէ, քանի որ երբ այն շարժվում է գոլորշու խողովակաշարերով, կոնդենսատի հիդրավլիկ ցնցումները (խողովակների ներսում սուր հարվածներ), որոնք կուտակվում են կցամասերում, կորերում և ցածր տեղերում գոլորշու խողովակաշարերում, ինչպես նաև գոլորշու պոմպերում։ , հնարավոր են։ Շատ վտանգավոր կտրուկ անկումճնշումը գոլորշու կաթսայում դեպի մթնոլորտ, որը կարող է առաջանալ կաթսայի հզորության արտակարգ խախտման հետևանքով, քանի որ ջրի ջերմաստիճանը մինչև ճնշման նման փոփոխությունը 100 ° C-ից բարձր էր, ապա ավելորդ ջերմությունը ծախսվում է գոլորշու արտադրության վրա: , որը տեղի է ունենում գրեթե ակնթարթորեն: Գոլորշու քանակությունը կտրուկ բարձրանում է, ինչը հանգեցնում է կաթսայում ճնշման ակնթարթային բարձրացման և լուրջ վնասների։ Որքան մեծ է ջրի ծավալը կաթսայում և որքան բարձր է դրա ջերմաստիճանը, այնքան մեծ կլինեն նման ոչնչացման հետևանքները։ Գոլորշու ծավալը 1700 անգամ գերազանցում է ջրի ծավալը։

գերտաքացած զույգերունենալով ավելի բարձր ջերմաստիճան, քան հագեցած նույն ճնշման դեպքում - չունի խոնավություն: Գերտաքացվող գոլորշին ստացվում է հատուկ սարքում՝ գերտաքացուցիչ, որտեղ տաքացվում է չոր հագեցած գոլորշին։ ծխատար գազեր. Գերտաքացվող գոլորշին չի օգտագործվում ջեռուցման կաթսայատների մեջ, ուստի գերտաքացուցիչ չկա:

Հագեցած գոլորշու հիմնական հատկությունները.

1) t նստել. գոլորշու = t kip. ջուրը տվյալ Ռ

2) տ բ.պ. ջուրը կախված է Rsteam-ից կաթսայում

3) հագեցած գոլորշին խտանում է.

Գերտաքացվող գոլորշու հիմնական հատկությունները.

1) գերտաքացած գոլորշին չի խտանում

2) գերտաքացած գոլորշին կախված չէ կաթսայի գոլորշու ճնշումից:

(Գոլորշի կաթսայում գոլորշու ստացման սխեման) (էջ 28-ի քարտերը պարտադիր չեն)

Ջրի գոլորշիների հատկությունները

Որպես իրական գազ, մենք համարում ենք ջրի գոլորշին, որը լայնորեն կիրառվում է տեխնոլոգիայի բազմաթիվ ճյուղերում, և, առաջին հերթին, ջերմաէներգետիկայի ոլորտում, որտեղ այն հիմնական աշխատանքային հեղուկն է։ Ուստի ջրի և ջրային գոլորշու թերմոդինամիկական հատկությունների ուսումնասիրությունը մեծ գործնական նշանակություն ունի։

Բոլոր ոլորտներում արդյունաբերական արտադրությունմեծ կիրառություն ստացավ տարբեր նյութերջուր, ամոնիակ, ածխածնի երկօքսիդ և այլն առավել տարածվածստացել է ջրի գոլորշի, որը հանդիսանում է աշխատանքային հեղուկը գոլորշու տուրբիններ, գոլորշու շարժիչներ, միջուկային կայանքներում, հովացուցիչ նյութ տարբեր ջերմափոխանակիչներում և այլն։

Նյութը հեղուկ վիճակից գազային վիճակի փոխելու գործընթացը կոչվում է գոլորշիացում. գոլորշիացման միջոցովկոչվում է գոլորշիացում, որը միշտ տեղի է ունենում հեղուկի ազատ մակերեւույթից ցանկացած ջերմաստիճանում կամ ամուր մարմին. Գոլորշիացման գործընթացը բաղկացած է նրանից, որ առանձին մոլեկուլները մեծ արագությամբ հաղթահարում են հարևան մոլեկուլների գրավչությունը և դուրս թռչում շրջակա տարածք: Գոլորշիացման արագությունը մեծանում է հեղուկի ջերմաստիճանի հետ:

Եռման գործընթացը բաղկացած է նրանից, որ եթե ջերմությունը մատակարարվում է հեղուկին, ապա որոշակի ջերմաստիճանում, կախված. ֆիզիկական հատկություններաշխատանքային հեղուկը և ճնշումը, գոլորշացման գործընթացը սկսվում է ինչպես հեղուկի ազատ մակերեսի վրա, այնպես էլ դրա ներսում:

Նյութի անցումը գազային վիճակից հեղուկ կամ պինդ վիճակի կոչվում է խտացում.Խտացման պրոցեսը, ինչպես նաև գոլորշիացման գործընթացն ընթանում է մշտական ​​ջերմաստիճանում, եթե ճնշումը չի փոխվում։ Գոլորշի խտացումից առաջացող հեղուկը կոչվում է կոնդենսատ.

Գործընթացը, որով պինդ նյութն ուղղակիորեն վերածվում է գոլորշու կոչվում է սուբլիմացիա։Գոլորշիների պինդ վիճակի անցնելու հակառակ գործընթացը կոչվում է ապասուբլիմացիա.

Գոլորշացման գործընթացը. Հիմնական հասկացություններ և սահմանումներ.Դիտարկենք գոլորշու ստացման գործընթացը: Դրա համար շարժական մխոցով մխոցում 1 կգ ջուր ենք տեղադրում 0 ° C ջերմաստիճանում։ Եկեք դրսից որոշակի մշտական ​​ուժ կիրառենք մխոցին Ռ.Այնուհետև մխոցի F մակերեսով ճնշումը կլինի հաստատուն և հավասար p = P / F.Եկեք պատկերենք գոլորշիացման գործընթացը, այսինքն՝ նյութի վերածումը հեղուկ վիճակից գազային վիճակի. p,vդիագրամ (նկ. 14):

Բրինձ. 14. Գոլորշացման գործընթացը ներս pv-դիագրամ

Ճնշված ջրի սկզբնական վիճակը Ռ և ունենալով 0 ° C ջերմաստիճան, գծապատկերի վրա պատկերված է a 1, a 2, a 3 կետերով . Երբ ջերմությունը մատակարարվում է ջրին, նրա ջերմաստիճանը աստիճանաբար բարձրանում է մինչև այն հասնում է եռման կետին t s , համապատասխան այս ճնշմանը: Այս դեպքում հեղուկի կոնկրետ ծավալը նախ նվազում է, հասնում նվազագույն արժեքը t = 4°C-ում, իսկ հետո սկսում է աճել: (Նման անոմալիա - որոշակի ջերմաստիճանի միջակայքում տաքացնելիս խտության բարձրացում - քիչ հեղուկներ ունեն): Հեղուկների մեծ մասի համար հատուկ ծավալը տաքացնելիս միապաղաղորեն մեծանում է:) Եռման կետին հասցված հեղուկի վիճակը դիագրամում պատկերված է b 1, b 2, b 3 կետերով: .

Ջերմության հետագա մատակարարմամբ ջուրը սկսում է եռալ ծավալի ուժեղ աճով: Այժմ մխոցը պարունակում է երկփուլ միջավայր՝ ջրի և գոլորշու խառնուրդ, որը կոչվում է թաց հագեցած գոլորշի: Հագեցած կոչվում է գոլորշի, որը գտնվում է ջերմային և դինամիկ հավասարակշռության մեջ հեղուկի հետ, որից առաջանում է:Դինամիկ հավասարակշռությունն այն է, որ ջրից դուրս թռչող մոլեկուլների թիվը գոլորշիների տարածություն հավասար է նրա մակերեսի վրա խտացող մոլեկուլների թվին: Այս հավասարակշռության վիճակում գտնվող գոլորշիների տարածության մեջ կա մոլեկուլների առավելագույն հնարավոր քանակը տվյալ ջերմաստիճանում: Ջերմաստիճանի բարձրացման հետ մեկտեղ ավելանում է մոլեկուլների թիվը, որոնց էներգիան բավարար է գոլորշիների տարածություն փախչելու համար: Հավասարակշռությունը վերականգնվում է գոլորշիների ճնշման բարձրացման շնորհիվ, ինչը հանգեցնում է դրա խտության և, հետևաբար, ջրի մակերեսի վրա խտացող մոլեկուլների քանակի ավելացմանը մեկ միավոր ժամանակում։ Հետևում է, որ հագեցած գոլորշու ճնշումը նրա ջերմաստիճանի միապաղաղ աճող ֆունկցիան է, կամ, նույնն է, հագեցած գոլորշու ջերմաստիճանը նրա ճնշման միապաղաղ աճող ֆունկցիան է։

Հեղուկի մակերևույթից բարձր ծավալի մեծացումով, որն ունի հագեցվածության ջերմաստիճան, որոշակի քանակությամբ հեղուկ անցնում է գոլորշի, ծավալի նվազմամբ «ավելորդ» գոլորշին կրկին անցնում է հեղուկ, բայց երկու դեպքում էլ գոլորշիների ճնշումը մնում է անփոփոխ: .

Եթե ​​հեղուկի գոլորշիացումը տեղի է ունենում անսահմանափակ տարածության մեջ, ապա այդ ամենը կարող է վերածվել գոլորշու: Եթե ​​հեղուկի գոլորշիացումը տեղի է ունենում փակ անոթի մեջ, ապա հեղուկից փախչող մոլեկուլները լրացնում են դրա վերևի ազատ տարածությունը, մինչդեռ մակերևույթի վերևում գտնվող գոլորշու տարածության մեջ շարժվող մոլեկուլների մի մասը վերադառնում է հեղուկ: Գոլորշացման և մոլեկուլների գոլորշիից հեղուկի հակառակ անցման միջև ինչ-որ պահի կարող է առաջանալ հավասարություն, երբ հեղուկը լքող մոլեկուլների թիվը հավասար է հեղուկ վերադարձող մոլեկուլների թվին: Այս պահին մոլեկուլների առավելագույն հնարավոր քանակը կլինի հեղուկի վերևում գտնվող տարածության մեջ։ Գոլորշին այս վիճակում ընդունում է առավելագույն խտություն տվյալ ջերմաստիճանում և կոչվում է հագեցած.

Այսպիսով, հեղուկի հետ շփվող և դրա հետ ջերմային հավասարակշռության մեջ գտնվող գոլորշին կոչվում է հագեցած: Հեղուկի ջերմաստիճանի փոփոխությամբ խախտվում է հավասարակշռությունը՝ առաջացնելով հագեցած գոլորշու խտության և ճնշման համապատասխան փոփոխություն։

Երկֆազ խառնուրդը, որը գոլորշի է, որի մեջ կախված են հեղուկ կաթիլներ, կոչվում էթաց հագեցած գոլորշի. Այսպիսով, խոնավ հագեցած ջրի գոլորշին կարելի է համարել որպես չոր հագեցած գոլորշու խառնուրդ իր զանգվածի մեջ կախված ջրի մանր կաթիլներով:

Չոր հագեցած գոլորշու զանգվածային բաժինը թաց գոլորշու մեջ կոչվում է գոլորշու չորության աստիճան և նշվում է տառով. X.Զանգվածային բաժինեռացող ջուր թաց գոլորշու մեջ, հավասար է 1-ի X,կոչվում է խոնավության աստիճան: Եռացող հեղուկի համար x= 0, իսկ չոր հագեցած գոլորշու համար x= 1. Թաց գոլորշու վիճակը բնութագրվում է երկու պարամետրով՝ ճնշում (կամ հագեցվածության ջերմաստիճան t s , որը որոշում է այս ճնշումը) և գոլորշու չորության աստիճանը։

Ջերմության մատակարարմամբ հեղուկ փուլի քանակը նվազում է, իսկ գոլորշիների փուլը մեծանում է: Խառնուրդի ջերմաստիճանը մնում է անփոփոխ և հավասար t s-ի, քանի որ ամբողջ ջերմությունը ծախսվում է հեղուկ փուլի գոլորշիացման վրա: Հետեւաբար, գոլորշացման գործընթացը այս փուլում իզոբարային-իզոթերմային է։ Վերջապես, Վերջին կաթիլըջուրը վերածվում է գոլորշու, իսկ բալոնը լցվում է միայն գոլորշով, որը կոչվում է չոր հագեցած։

Հագեցած գոլորշիները, որոնցում չկան հեղուկ փուլի կասեցված մասնիկներ, կոչվում էչոր հագեցած գոլորշի. Նրա հատուկ ծավալը և ջերմաստիճանը ճնշման ֆունկցիաներ են: Հետևաբար, չոր գոլորշու վիճակը կարող է սահմանվել ցանկացած պարամետրով՝ ճնշում, հատուկ ծավալ կամ ջերմաստիճան:

Նրա վիճակը ներկայացված է c 1, c 2, c 3 կետերով:

Կետերը ներկայացնում են գերտաքացած գոլորշի: Երբ ջերմությունը փոխանցվում է չոր գոլորշու նույն ճնշմամբ, դրա ջերմաստիճանը կբարձրանա, գոլորշին գերտաքանում է: Դ կետը (d 1, d 2, d 3) պատկերում է գերտաքացած գոլորշու վիճակը և, կախված գոլորշու ջերմաստիճանից, կարող է ընկած լինել տարբեր հեռավորություններգ կետից.

Այս կերպ, գերտաքացած կոչվում է գոլորշի, որի ջերմաստիճանը գերազանցում է նույն ճնշման հագեցած գոլորշու ջերմաստիճանը։

Քանի որ նույն ճնշման դեպքում գերտաքացած գոլորշու հատուկ ծավալը ավելի մեծ է, քան հագեցած գոլորշին, գերտաքացած գոլորշու միավորի ծավալի վրա ավելի քիչ մոլեկուլներ կան, ինչը նշանակում է, որ այն ունի ավելի ցածր խտություն: Գերտաքացած գոլորշու վիճակը, ինչպես ցանկացած գազ, որոշվում է ցանկացած երկու անկախ պարամետրով:

Պատկերված է մշտական ​​ճնշման տակ չոր հագեցած գոլորշու ստացման գործընթացը ընդհանուր դեպք abc գրաֆիկը, իսկ գերտաքացած գոլորշին ընդհանուր դեպքում՝ գրաֆիկ abсd, մինչդեռ ab-ը ջրի տաքացման գործընթացն է մինչև եռման կետը, bc-ն գոլորշիացման գործընթացն է, որը տեղի է ունենում միաժամանակ մշտական ​​ճնշման և հաստատուն ջերմաստիճանի դեպքում, այսինքն՝ bc գործընթացը իզոբար է։ և իզոթերմային միաժամանակ և, վերջապես, cd - գոլորշու գերտաքացման գործընթացը մշտական ​​ճնշման, բայց ջերմաստիճանի բարձրացման դեպքում: b և c կետերի միջև խոնավ գոլորշի է չորության աստիճանի տարբեր միջանկյալ արժեքներով:

Կոր I սառը ջուրներկայացված է y առանցքին զուգահեռ գծով՝ ենթադրելով, որ ջուրն անսեղմելի է և, հետևաբար, ջրի հատուկ ծավալը գրեթե անկախ է ճնշումից։ Կորը II կոչվում է ստորին սահմանի կոր կամ հեղուկ կոր, իսկ III կորը կոչվում է վերին սահմանի կոր կամ չոր հագեցած գոլորշու կոր։ Կորը II-ը բաժանում է հեղուկի շրջանը դիագրամի հագեցած գոլորշիների շրջանից, իսկ III կորը բաժանում է հագեցած գոլորշիների շրջանը գերտաքացած գոլորշիների շրջանից:

a 1, a 2 և a 3 կետերը, որոնք պատկերում են 1 կգ սառը ջրի վիճակը 0 ° C ջերմաստիճանում և տարբեր ճնշումներում, գտնվում են գրեթե նույն ուղղահայաց վրա: b 1 , b 2 և b 3 կետերը աճող ճնշումով շարժվում են դեպի աջ, քանի որ եռման ջերմաստիճանները t H և, հետևաբար, եռացող ջրի հատուկ ծավալները նույնպես համապատասխանաբար մեծանում են: c 1 , c 2 և c 3 կետերը տեղափոխվում են ձախ, հետևաբար, ճնշման աճի հետ միասին գոլորշու հատուկ ծավալը նվազում է, չնայած ջերմաստիճանի բարձրացմանը:

Pv-դիագրամից երևում է, որ ճնշման աճով b 1, b 2 և b 3 և c 1 կետերը 2-ով և 3-ով մոտենում են, այսինքն՝ չոր հագեցած գոլորշու և եռացող ջրի հատուկ ծավալների տարբերությունը։ աստիճանաբար նվազում է (հատվածներ մ.թ.ա.): Վերջապես, որոշակի ճնշման դեպքում այս տարբերությունը հավասարվում է զրոյի, այսինքն՝ b և c կետերը համընկնում են, իսկ II և III տողերը համընկնում են: Երկու կորերի հանդիպման կետը կոչվում է կրիտիկական կետ և նշվում է k տառով: k կետին համապատասխան վիճակը կոչվում է կրիտիկական վիճակ։

Կրիտիկական վիճակի ջրային գոլորշու պարամետրերը հետևյալն են՝ ճնշում p k = 225,65 ատա; ջերմաստիճանը t \u003d 374,15 ° C, հատուկ ծավալը v K \u003d 0,00326 մ 3 / կգ:

Կրիտիկական կետում եռացող ջուրը և գոլորշին ունեն նույն վիճակի պարամետրերը, իսկ ագրեգացման վիճակի փոփոխությունը չի ուղեկցվում ծավալի փոփոխությամբ։ Այլ կերպ ասած, կրիտիկական վիճակում անհետանում է նյութի այս երկու փուլերը բաժանող պայմանական սահմանը։ Կրիտիկական ջերմաստիճանից (t > t K) բարձր ջերմաստիճանում գերտաքացած գոլորշին (գազը) չի կարող հեղուկի վերածվել ճնշման որևէ բարձրացմամբ:

Կրիտիկական ջերմաստիճանը առավելագույնն է հնարավոր ջերմաստիճանըերկու փուլերի համակեցություն՝ հեղուկ և հագեցած գոլորշի: Կրիտիկականից բարձր ջերմաստիճանում հնարավոր է միայն մեկ փուլ: Այս փուլի անվանումը (հեղուկ կամ գերտաքացած գոլորշի) որոշ չափով կամայական է և սովորաբար որոշվում է դրա ջերմաստիճանով: Բոլոր գազերը շատ գերտաքացվում են T cr զույգերով: Որքան բարձր է գերտաքացման ջերմաստիճանը (տվյալ ճնշման դեպքում), այնքան գոլորշու հատկությունները ավելի մոտ են իդեալական գազին:

ջրի գոլորշի - աշխատանքային հեղուկ գոլորշու տուրբիններում, գոլորշու շարժիչներում, ատոմակայաններում, հովացուցիչ նյութ տարբեր ջերմափոխանակիչներում:

Գոլորշի - եռացող հեղուկին մոտ վիճակում գտնվող գազային մարմին.

գոլորշիացում - նյութը հեղուկ վիճակից գոլորշի վիճակի փոխելու գործընթացը.

Գոլորշիացում - գոլորշիացում, որը միշտ տեղի է ունենում հեղուկի մակերևույթից ցանկացած ջերմաստիճանում:

Որոշակի ջերմաստիճանում, կախված հեղուկի բնույթից և ճնշումից, որի տակ այն գտնվում է, գոլորշիացումը տեղի է ունենում հեղուկի ողջ զանգվածում: Այս գործընթացը կոչվում է եռացող .

Գոլորշացման հակառակ գործընթացը կոչվում է խտացում . Կոնդենսացիան, ինչպես գոլորշիացումը, ընթանում է մշտական ​​ջերմաստիճանում:

Գործընթացը, որով պինդ նյութն ուղղակիորեն վերածվում է գոլորշու կոչվում է սուբլիմացիա . Գոլորշի անցման հակառակ գործընթացը դեպի պինդ վիճակկանչեց սուբլիմացիա .

Երբ հեղուկը գոլորշիանում է սահմանափակ տարածքում (գոլորշու կաթսաներում), միաժամանակ տեղի է ունենում հակառակ երեւույթը՝ գոլորշու խտացում։ Եթե ​​խտացման արագությունը դառնում է հավասար արագությունգոլորշիացում, ապա առաջանում է դինամիկ հավասարակշռություն։ Գոլորշին այս դեպքում ունի առավելագույն խտություն և կոչվում է հարուստ լաստանավ .

Եթե ​​գոլորշու ջերմաստիճանը բարձր է նույն ճնշման հագեցած գոլորշու ջերմաստիճանից, ապա այդպիսի գոլորշին կոչվում է. գերտաքացած .

Գերտաքացած գոլորշու և նույն ճնշման տակ հագեցած գոլորշու ջերմաստիճանի տարբերությունը կոչվում է. գերտաքացման աստիճանը .

Քանի որ գերտաքացած գոլորշու հատուկ ծավալը ավելի մեծ է, քան հագեցած գոլորշու հատուկ ծավալը, գերտաքացած գոլորշու խտությունը ավելի փոքր է, քան հագեցած գոլորշու խտությունը: Հետեւաբար, գերտաքացած գոլորշին չհագեցված է:

Սահմանափակ տարածության մեջ հեղուկի վերջին կաթիլի գոլորշիացման պահին, առանց ջերմաստիճանի և ճնշման փոփոխության (այսինքն, երբ հեղուկը դադարում է գոլորշիանալ), չոր հագեցած գոլորշու . Նման գոլորշու վիճակը որոշվում է մեկ պարամետրով՝ ճնշումով։

Հեղուկի չոր և մանր կաթիլների մեխանիկական խառնուրդը կոչվում է թաց լաստանավ .

Չոր գոլորշու զանգվածային բաժինը թաց գոլորշու մեջ - չորության աստիճանը X:

x=m cn /մ vp , (6.7)

որտեղ մ cn- չոր գոլորշու զանգված թաց; մ vpթաց գոլորշու զանգվածն է։

Զանգվածային բաժին ժամըհեղուկներ թաց գոլորշու մեջ - աստիճան խոնավություն :

ժամը= 1–x = 1–մ cn /մ vp = (մ vp –մ cn)/մ vp . (6.8)

6.4. Խոնավ օդի բնութագրերը

Մթնոլորտային օդը, որը հիմնականում բաղկացած է թթվածնից, ազոտից, ածխաթթու գազից, միշտ պարունակում է ջրի որոշ գոլորշի։

Չոր օդի և ջրի գոլորշու խառնուրդը կոչվում է թաց օդ . Խոնավ օդը տվյալ ճնշման և ջերմաստիճանի դեպքում կարող է պարունակել տարբեր քանակությամբ ջրային գոլորշի:

Չոր օդի և հագեցած ջրի գոլորշու խառնուրդը կոչվում է հագեցած թաց օդ . Այս դեպքում ջրի գոլորշիների առավելագույն հնարավոր քանակությունը տվյալ ջերմաստիճանի համար խոնավ օդում է: Երբ այս օդը սառչում է, ջրի գոլորշին կխտանա: Այս խառնուրդում ջրի գոլորշու մասնակի ճնշումը հավասար է տվյալ ջերմաստիճանում հագեցվածության ճնշմանը:

Եթե ​​խոնավ օդը պարունակում է ջրի գոլորշի գերտաքացած վիճակում տվյալ ջերմաստիճանում, ապա այն կոչվում է չհագեցած . Քանի որ այն չի պարունակում ջրի գոլորշի առավելագույն հնարավոր քանակություն տվյալ ջերմաստիճանի համար, այն ունակ է հետագա խոնավացման: Այս օդը օգտագործվում է որպես չորացման միջոցտարբեր չորանոցներում:

Դալթոնի օրենքի համաձայն՝ ճնշում Ռխոնավ օդը չոր օդի մասնակի ճնշումների գումարն է Ռ մեջև ջրի գոլորշի Ռ Պ :

p = p մեջ + էջ Պ . (6.9)

Առավելագույն արժեքը էջ Պխոնավ օդի տվյալ ջերմաստիճանում հագեցած ջրի գոլորշիների ճնշումն է էջ n .

Գոլորշու մասնակի ճնշումը գտնելու համար օգտագործվում է հատուկ սարք. hygrometer . Այս սարքը օգտագործվում է որոշելու համար հալման ջերմաստիճան , այսինքն՝ ջերմաստիճանը տ էջորի վրա օդը պետք է սառեցվի մշտական ​​ճնշման տակ, որպեսզի դառնա հագեցած:

Իմանալով ցողի կետը՝ աղյուսակներից հնարավոր է որոշել օդում գոլորշիների մասնակի ճնշումը՝ որպես հագեցվածության ճնշում էջ nհամապատասխան ցողի կետին տ էջ .

Բացարձակ խոնավություն օդը կոչվում է ջրի գոլորշու քանակություն 1 մ 3 խոնավ օդում: Բացարձակ խոնավությունը հավասար է գոլորշու խտությանը մասնակի ճնշման և օդի ջերմաստիճանում տ n .

Տվյալ ջերմաստիճանում չհագեցած օդի բացարձակ խոնավության հարաբերակցությունը նույն ջերմաստիճանում հագեցած օդի բացարձակ խոնավությանը կոչվում է. ազգական խոնավություն օդ

φ=s Պ /Հետ nկամ φ= (Հետ Պ /Հետ n) 100%, (6.10)

Չոր օդի համար φ =0, չհագեցածների համար φ <1, для насыщенного φ =1 (100%).

Համարելով ջրի գոլորշին որպես իդեալական գազ, ըստ Բոյլ-Մարիոտի օրենքի՝ խտությունների հարաբերակցությունը կարող է փոխարինվել ճնշումների հարաբերակցությամբ։ Ապա.

φ=ρ Պ /ρ nկամ φ= էջ Պ / էջ n· 100%. (6.11)

Խոնավ օդի խտությունը կազմված է չոր օդի և ջրի գոլորշու զանգվածներից, որոնք պարունակվում են 1 մ 3 ծավալով.

ρ=ρ մեջ +ρ Պ = էջ մեջ / (Ռ մեջ Տ)+φ/ v′′ . (6.12)

Խոնավ օդի մոլեկուլային քաշը որոշվում է բանաձևով.

μ =28,95–10,934φ∙ էջ n / էջ . (6.13)

Արժեքներ էջ nև v′′ օդի ջերմաստիճանում տվերցված ջրի գոլորշիների սեղանից, φ - ըստ հոգեմետրի, էջ- բարոմետրով:

Խոնավության պարունակությունը գոլորշու զանգվածի հարաբերակցությունն է չոր օդի զանգվածին.

d=M Պ /Մ մեջ , (6.14)

որտեղ Մ Պ , Մ մեջ- գոլորշու և չոր օդի զանգվածներ խոնավ օդում:

Խոնավության պարունակության և հարաբերական խոնավության միջև կապը.

դ=0,622φ· էջ n ·/( էջ - φ· էջ n). (6.15)

Օդի գազի հաստատուն.

Ռ=8314/μ =8314/(28.95–10.934 μ· էջ n / էջ). (6.16)

Գործում է նաև հետևյալ բանաձևը.

Ռ = (287+462դ)/(1+դ).

Խոնավ օդի ծավալը 1 կգ չոր օդի համար.

Վ ow.v = R T/էջ. (6.17)

Խոնավ օդի հատուկ ծավալը.

v=V ow.v /(1+դ) (6.17a)

Գոլորշի-օդ խառնուրդի հատուկ զանգվածային ջերմային հզորությունը.

Հետ սմ = հետ մեջ +d s Պ . (6.18)

Դուք, իհարկե, նկատեցիք, որ եթե դուրս գաք գետից և չսրբվեք սրբիչով, ապա որոշ ժամանակ անց ձեր մաշկը կչորանա։

Սա նշանակում է, որ ձեր մարմնի մակերեսից ջուրը գոլորշիացել է։ Գոլորշիացումը ջրի հեղուկ վիճակից գոլորշու անցում է: Բնության մեջ այս երևույթը կարող եք դիտել ամենուր։

Անընդհատ գոլորշիացում է տեղի ունենում ծովերի և օվկիանոսների մակերևութային շերտից, թաց առարկաներից (օրինակ, երբ գրատախտակը խոնավ շորով եք սրբում):

Բոլոր կենդանի էակների և բույսերի համար բնորոշ է նաև գոլորշիացման գործընթացը։ Այս երեւույթի շնորհիվ կենդանի օրգանիզմները կարողանում են կարգավորել իրենց մարմնի ջերմաստիճանը։ Հավանաբար նկատել եք, որ մարմնի մակերեսից ջուրն ավելի արագ է գոլորշիանում, եթե քամոտ է, կամ դրսում արևը պայծառ շողում է։

Իրոք, ջերմաստիճանի բարձրացման և քամու առկայության դեպքում գոլորշիացումը տեղի է ունենում ավելի ինտենսիվ, ուստի ջրափոսերը ամռանը ավելի արագ են չորանում, քան աշնանը: Ձմռանը այս գործընթացը լիովին դանդաղում է, բայց չի դադարում: Նույնիսկ դրսում կախված և սառույցի կեղևով ծածկված թաց հագուստը դեռ չորանալու է: Գոլորշիացման գործընթացը, նույնիսկ նման պայմաններում, դեռ շարունակվում է։ + 100 ° C ջերմաստիճանի դեպքում ջրի հեղուկ վիճակը, եռման պատճառով, վերածվում է գոլորշու։ Այս պահին նկատվում է ամենաակտիվ գոլորշիացման գործընթացը։

Երկրի մակերեւույթից առաջացող գոլորշին սկսում է բարձրանալ։ Դուք գիտեք, որ տաք օդը շատ ավելի թեթև է, քան սառը, ուստի այն սկսում է բարձրանալ՝ շտապելով վերև: Բայց բարձրության բարձրացման հետ օդի ջերմաստիճանը սկսում է կտրուկ նվազել, իսկ ջուրը սառչում է՝ առաջացնելով ջրի փոքր կաթիլներ։ Այսպիսով, կան ամպեր, որոնք դուք կարող եք ամեն օր դիտել երկնքում: Նրանք կարող են պարունակել բազմաթիվ ջրի կաթիլներ: Սրանք ջրային ամպեր են: Նրանցից ոմանք կարող են պարունակել փոքր բյուրեղներ: Նման ամպերը կոչվում են սառցե ամպեր: Իսկ եթե բաղադրության մեջ նկատվում են և՛ ջրի կաթիլներ, և՛ բյուրեղներ, ապա դրանք խառնվում են։ Սառցե ամպերը ձևավորվում են ամենաբարձր բարձրությունների վրա:

Գոլորշուց ջրի կաթիլների առաջացման գործընթացը գոլորշիացման գործընթացի հակառակն է, այն կոչվում է խտացում (լատիներենից՝ «խտացում»)։ Բնության մեջ դուք կարող եք դիտել այս գործընթացը, երբ ցող է ընկնում և մառախուղներ են հայտնվում:

Դեղագիտության մեջ ակտիվորեն կիրառվում է խտացման երեւույթը։ Այսպիսով, մաքրվում է ջուրը, որն օգտագործվում է լաբորատոր հետազոտությունների և դեղերի արտադրության մեջ։ Գործընթացը բաղկացած է երեք փուլից՝ ջուրը վերածվում է գոլորշու, գոլորշին նորից հեղուկացվում է, և ստացված կաթիլները հավաքվում են հոսելու միջոցով (թորում): Ստացել է թորած ջուր: Բայց դա բացարձակապես մաքուր չէ, քանի որ դրա հետ խառնվում են մթնոլորտային օդի մասնիկները։ Գրեթե նման բաղադրություն է նկատվում մաքրված ձյան կամ անձրևի ջրի մեջ:

ՀԱՄԱԿԱՏԱՐԵԼ ՕԳՏԱԿԱՐԸ ՀԱՃԵԼԻ ՀԵՏ !

Որտեղի՞ց է ջուրը գալիս:

Թիրախ

Իմացեք խտացման գործընթացի մասին:

նյութեր

• տաք ջրի կոնտեյներ
• հայելի.

Ես սառած հայելին պահեցի գոլորշու վրա։ Ես զննեցի դրա վրա հայտնված ջրի կաթիլները։ Որտեղի՞ց այս ջուրը:

Այս գոլորշին նստեց հայելու վրա ու սառեց՝ վերածվելով ջրի։ Նրանք նույնպես կրկնեցին, բայց տաք հայելու հետ - ջրի կաթիլները շատ քիչ են:

Ինչո՞ւ։

Գոլորշին ջրի վերածելու գործընթացը տեղի է ունենում, երբ գոլորշին սառչում է:

Ո՞ւր է գնում ջուրը:

Թիրախ

Բացահայտել ջրի գոլորշիացման գործընթացը, գոլորշիացման արագության կախվածությունը պայմաններից (օդի ջերմաստիճան, քամու առկայությունը):

նյութեր

• Երեք միանման տարաներ նույն քանակությամբ ջրով:

Անհրաժեշտ է տարայի մեջ լցնել նույն քանակությամբ ջուր, կատարել մակարդակի նշան և տեղադրել այն տարբեր պայմաններում՝ մարտկոցի վրա, պատուհանի մոտ և զով տեղում (պահարան):

Այժմ մենք դիտարկում ենք ջրի գոլորշիացման գործընթացը, այն գրանցում ենք դիտորդական օրագրում.

Ինչո՞ւ։

Ջուրն ավելի արագ է գոլորշիանում ջերմության մեջ (մարտկոցի մոտ), այնուհետև պատուհանի մոտ (քամի - սահանք), վերջինը պահարանում (այնտեղ զով է, նախագիծ չկա):

Ջրի գոլորշին վերածվում է ջրի կաթիլների.

Ձեզ անհրաժեշտ կլինի.

• .Թեյնիկ
• .Այրիչ
• .Ջուր
• .Մետաղյա գավաթ
• Մի քանի սառույցի խորանարդներ և սառցե ջուր

Տեխնոլոգիական գործընթաց.

1. Թեյնիկը լցնել ջրով։
2. Թող ջուրը եռա։
3. Մի քանի սառույցի խորանարդիկներ և սառցե ջուր լցրեք մետաղյա բաժակի մեջ։
4. Երբ թեյնիկը եռա, համոզվեք, որ գոլորշու հոսքն ուղղված է դեպի մետաղյա գավաթը։

Ի՞նչ է ստացվում:

Մետաղական գավաթի արտաքին մակերեսին հայտնվում են ջրի կաթիլներ։

Ինչո՞ւ։

Ջրի գոլորշին վերածվում է ջրի կաթիլների, երբ շփվում է սառը մակերեսի հետ: Այս գործընթացը, որի ընթացքում ջուրն իր գազային վիճակից անցնում է հեղուկ վիճակի, կոչվում է «խտացում»։ Շնորհիվ այն բանի, որ մետաղյա գավաթը շատ ավելի սառն է, քան թեյնիկի եռացող ջուրը, դրանից դուրս եկող գոլորշու հոսքը բաժակի մակերեսին դիպչելուն պես վերածվել է ջրի կաթիլների։

ՋՐԱՅԻՆ ԳՈԼՈՐԻՇՆԵՐԸ ՄԹՆՈԼՈՐՏՈՒՄ

ՕԴԻ ԽՈՆԱՎՈՐՈՒԹՅՈՒՆ. ՄԹՆՈԼՈՐՏՈՒՄ ՋՐԱՅԻՆ ԳՈԼՈՐԴԻ ԲՈՎԱՆԴԱԿՈՒԹՅԱՆ ԲՆՈՒԹԱԳԻՐԸ.

Խոնավությունը մթնոլորտում ջրի գոլորշու քանակությունն է: Ջրային գոլորշին երկրագնդի մթնոլորտի ամենակարեւոր բաղադրիչներից մեկն է։

Ջրային գոլորշին անընդհատ մթնոլորտ է ներթափանցում ջրային մարմինների, հողի, ձյան, սառույցի և բուսականության մակերևույթից ջրի գոլորշիացման պատճառով, որը սպառում է երկրի մակերևույթ եկող արևային ճառագայթման միջինը 23%-ը:

Մթնոլորտը պարունակում է միջինը 1,29 1013 տոննա խոնավություն (ջրի գոլորշի և հեղուկ ջուր), որը համարժեք է 25,5 մմ ջրային շերտին։

Օդի խոնավությունը բնութագրվում է հետևյալ քանակներով՝ բացարձակ խոնավություն, ջրի գոլորշու մասնակի ճնշում, հագեցվածության գոլորշու ճնշում, հարաբերական խոնավություն, ջրային գոլորշիների հագեցվածության դեֆիցիտ, ցողի կետի ջերմաստիճան և հատուկ խոնավություն։

Բացարձակ խոնավություն ա (գ/մ3) - 1 մ3 օդում պարունակվող ջրային գոլորշիների քանակությունը՝ արտահայտված գրամով:

Ջրի գոլորշու մասնակի ճնշում (առաձգականություն) e - օդում ջրի գոլորշիների իրական ճնշումը, որը չափվում է սնդիկի միլիմետրերով (մմ ս.ս.), միլիբարներով (mb) և հեկտոպասկալներով (hPa): Ջրի գոլորշու ճնշումը հաճախ կոչվում է բացարձակ խոնավություն: Այնուամենայնիվ, այս տարբեր հասկացությունները չեն կարող շփոթվել, քանի որ դրանք արտացոլում են մթնոլորտային օդի տարբեր ֆիզիկական քանակություններ:

Հագեցած ջրի գոլորշիների ճնշումը կամ հագեցվածության առաձգականությունը E-ն մասնակի ճնշման առավելագույն հնարավոր արժեքն է տվյալ ջերմաստիճանում. չափվում է նույն միավորներով, ինչ e. Հագեցվածության առաձգականությունը մեծանում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ: Սա նշանակում է, որ ավելի բարձր ջերմաստիճանիօդը կարող է ավելի շատ ջրային գոլորշի պահել, քան ցածր ջերմաստիճանում:

Հարաբերական խոնավությունը f-ն օդում պարունակվող ջրի գոլորշու մասնակի ճնշման հարաբերությունն է տվյալ ջերմաստիճանում հագեցած ջրի գոլորշու ճնշմանը։ Այն սովորաբար արտահայտվում է որպես տոկոս մոտակա ամբողջ թվի նկատմամբ.

Հարաբերական խոնավությունն արտահայտում է օդի հագեցվածության աստիճանը ջրային գոլորշիներով։

Ջրային գոլորշիների հագեցվածության դեֆիցիտ (հագեցվածության դեֆիցիտ) d-ն տարբերությունն է հագեցվածության առաձգականության և իրական ջրային գոլորշիների առաձգականության միջև.

= Ե- ե.

Հագեցվածության դեֆիցիտը արտահայտվում է նույն միավորներով և նույն ճշգրտությամբ, ինչ e և E արժեքները: Հարաբերական խոնավության բարձրացման հետ հագեցվածության դեֆիցիտը նվազում է և / = 100% -ում դառնում է հավասար զրոյի:

Քանի որ E-ն կախված է օդի ջերմաստիճանից, իսկ e-ն՝ դրանում ջրի գոլորշու պարունակությունից, հագեցվածության դեֆիցիտը բարդ արժեք է, որն արտացոլում է օդի ջերմությունը և խոնավությունը: Սա հնարավորություն է տալիս ավելի լայնորեն օգտագործել հագեցվածության դեֆիցիտը, քան այլ խոնավության բնութագրերը գյուղատնտեսական բույսերի աճի պայմանները գնահատելու համար:

Ցողի կետ td (°C) - ջերմաստիճանը, որի դեպքում օդում պարունակվող ջրի գոլորշին տվյալ ճնշման դեպքում հասնում է հագեցվածության վիճակի՝ համեմատած քիմիապես մաքուր ջրի հարթ մակերեսի հետ: /= 100% -ում օդի իրական ջերմաստիճանը հավասար է ցողի կետին: Ցողի կետից ցածր ջերմաստիճանում ջրային գոլորշիների խտացումն սկսվում է մառախուղների, ամպերի առաջացմամբ, և երկրի և առարկաների մակերեսին առաջանում է ցող, սառնամանիք և սառնամանիք:

Հատուկ խոնավություն q (գ / կգ) - 1 կգ խոնավ օդում պարունակվող ջրի գոլորշու քանակը գրամով.

ք= 622 e/R,

որտեղ e-ն ջրի գոլորշիների առաձգականությունն է, hPa; P-ն մթնոլորտային ճնշում է, hPa:

Հատուկ խոնավությունը հաշվի է առնվում զոօդերեւութաբանական հաշվարկներում, օրինակ՝ գյուղատնտեսական կենդանիների շնչառական օրգանների մակերեւույթից գոլորշիացումը որոշելիս եւ համապատասխան էներգիայի ծախսերը որոշելիս։

ՓՈՓՈԽՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐ ՕԴԻ ԽՈՆԱՎՈՐՈՒԹՅԱՆ ԲՆՈՒԹԱԳԻՐՆԵՐԻ ՓՈՓՈԽՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐ ՄԹՆՈԼՈՐՏՈՒՄ ԲԱՐՁՐՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐՈՎ.

Ջրի գոլորշիների ամենամեծ քանակությունը պարունակվում է գոլորշիացող մակերեսին անմիջականորեն հարող օդի ստորին շերտերում: Ջրային գոլորշին ներթափանցում է ծածկված շերտերի մեջ տուրբուլենտ դիֆուզիայի արդյունքում։

Ջրային գոլորշիների ներթափանցումը վերին շերտեր հեշտանում է նրանով, որ այն 1,6 անգամ ավելի թեթև է, քան օդը (չոր օդի նկատմամբ ջրային գոլորշիների խտությունը 0 «C-ում 0,622 է), հետևաբար ջրային գոլորշիով հարստացված օդը այնքան քիչ է. խիտ, ձգտում է դեպի վեր բարձրանալ։

Ջրային գոլորշիների առաձգականության բաշխումը ուղղահայաց երկայնքով կախված է բարձրության հետ ճնշման և ջերմաստիճանի փոփոխությունից, խտացման և ամպերի ձևավորման գործընթացներից: Հետևաբար, դժվար է տեսականորեն հաստատել ջրի գոլորշիների առաձգականության փոփոխությունների ճշգրիտ օրինաչափությունը բարձրության հետ:

Ջրի գոլորշու մասնակի ճնշումը բարձրության հետ նվազում է 4-5 անգամ ավելի արագ, քան մթնոլորտային ճնշումը։ Արդեն 6 կմ բարձրության վրա ջրի գոլորշիների մասնակի ճնշումը 9 անգամ պակաս է, քան ծովի մակարդակում։ Դա բացատրվում է նրանով, որ ակտիվ մակերևույթից գոլորշիացման և տուրբուլենտության հետևանքով դրա դիֆուզիայի հետևանքով ջրի գոլորշին անընդհատ մտնում է մթնոլորտի մակերեսային շերտ։ Բացի այդ, օդի ջերմաստիճանը նվազում է բարձրության հետ, և ջրի գոլորշու հնարավոր պարունակությունը սահմանափակվում է ջերմաստիճանով, քանի որ դրա իջեցումը նպաստում է գոլորշիների հագեցվածությանը և խտացմանը:

Բարձրության հետ գոլորշու ճնշման նվազումը կարող է փոխարինվել դրա բարձրացմամբ: Օրինակ, ինվերսիոն շերտում գոլորշիների ճնշումը սովորաբար մեծանում է բարձրության հետ:

Հարաբերական խոնավությունը անհավասար է բաշխված ուղղահայաց երկայնքով, բայց միջինում այն ​​նվազում է բարձրության հետ: Մթնոլորտի մակերևութային շերտում ամառային օրերին այն որոշ չափով մեծանում է բարձրության հետ՝ օդի ջերմաստիճանի արագ նվազման պատճառով, այնուհետև սկսում է նվազել ջրի գոլորշիների մատակարարման նվազման պատճառով և կրկին ամպերի ձևավորման շերտում ավելանում է մինչև 100%: . Ինվերսիոն շերտերում այն ​​կտրուկ նվազում է բարձրության հետ՝ ջերմաստիճանի բարձրացման արդյունքում։ Հարաբերական խոնավությունը փոփոխվում է հատկապես անհավասարաչափ՝ մինչև 2...3 կմ բարձրության վրա։

ՕԴԻ ԽՈՆԱՎՈՐՈՒԹՅԱՆ ՕՐԱԿԱՆ ԵՎ ՏԱՐԵԿԱՆ ՓՈՓՈԽԱԿԱՆՈՒԹՅՈՒՆԸ

Մթնոլորտի մակերեսային շերտում նկատվում է խոնավության պարունակության հստակ օրական և տարեկան տատանումներ՝ կապված համապատասխան պարբերական ջերմաստիճանի փոփոխությունների հետ։

Ջրային գոլորշիների առաձգականության և բացարձակ խոնավության օրական ընթացքը օվկիանոսներում, ծովերում և ցամաքի ափամերձ տարածքներում նման է ջրի և օդի ջերմաստիճանի օրական ընթացքին. նվազագույնը մինչև արևածագը և առավելագույնը 14...15 ժամվա ընթացքում: օրվա այս ժամին շատ թույլ գոլորշիացման (կամ ընդհանրապես դրա բացակայության) պատճառով: Օրվա ընթացքում, երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է և, համապատասխանաբար, գոլորշիացումը, օդում խոնավության պարունակությունը մեծանում է: Սա ձմռանը մայրցամաքներում ջրային գոլորշիների առաձգականության նույն ցերեկային ընթացքն է:

Ջերմ սեզոնին մայրցամաքների խորքում խոնավության պարունակության օրական տատանումները կրկնակի ալիքի տեսք ունեն (նկ. 5.1): Առաջին նվազագույնը տեղի է ունենում վաղ առավոտյան՝ նվազագույն ջերմաստիճանի հետ մեկտեղ։ Արևածագից հետո ակտիվ մակերևույթի ջերմաստիճանը բարձրանում է, գոլորշիացման արագությունը մեծանում է, իսկ ցածր մթնոլորտում ջրի գոլորշիների քանակը արագորեն մեծանում է։ Նման աճը շարունակվում է մինչև 8-10 ժամ, մինչդեռ գոլորշիացումը գերակշռում է ներքևից բարձր շերտեր գոլորշիների տեղափոխմանը: 8-10 ժամ հետո ավելանում է տուրբուլենտ խառնման ինտենսիվությունը, ինչի կապակցությամբ ջրային գոլորշին արագ տեղափոխվում է դեպի վեր։ Ջրային գոլորշիների այս արտահոսքն այլևս ժամանակ չունի գոլորշիացմամբ փոխհատուցվելու, ինչի արդյունքում խոնավության պարունակությունը և, հետևաբար, ջրի գոլորշիների առաձգականությունը մակերեսային շերտում նվազում են և 15–16 ժամվա ընթացքում հասնում են երկրորդ նվազագույնի։ Գոլորշիացման եղանակով մթնոլորտը դեռ շարունակվում է։ Օդի գոլորշիների ճնշումը և բացարձակ խոնավությունը սկսում են աճել և 20-22 ժամվա ընթացքում հասնում են երկրորդ առավելագույնի։ Գիշերը գոլորշիացումը գրեթե դադարում է, ինչի արդյունքում ջրի գոլորշիների պարունակությունը նվազում է:

Ջրային գոլորշիների առաձգականության և բացարձակ խոնավության տարեկան ընթացքը համընկնում է օդի ջերմաստիճանի տարեկան ընթացքի հետ ինչպես օվկիանոսում, այնպես էլ ցամաքում: Հյուսիսային կիսագնդում օդի առավելագույն խոնավությունը դիտվում է հուլիսին, նվազագույնը՝ հունվարին։ Օրինակ, Սանկտ Պետերբուրգում հուլիսին գոլորշու միջին ամսական ճնշումը կազմում է 14,3 հՊա, իսկ հունվարին՝ 3,3 հՊա։

Հարաբերական խոնավության ամենօրյա ընթացքը կախված է գոլորշիների ճնշումից և հագեցվածության առաձգականությունից: Գոլորշիացնող մակերևույթի ջերմաստիճանի բարձրացմամբ գոլորշիացման արագությունը մեծանում է և, հետևաբար, e-ն: Բայց E-ն աճում է շատ ավելի արագ, քան e-ն, հետևաբար, մակերևույթի ջերմաստիճանի բարձրացմամբ, և դրա հետ մեկտեղ օդի ջերմաստիճանը, հարաբերական խոնավությունը: նվազում է [տես. բանաձև (5.1)]. Արդյունքում, նրա ընթացքը երկրի մակերևույթի մոտ ստացվում է մակերեսի և օդի ջերմաստիճանի հակառակ ընթացքը. առավելագույն հարաբերական խոնավությունը տեղի է ունենում արևածագից առաջ, իսկ նվազագույնը՝ ժամը 15:00-ին (նկ. 5.2): Նրա ցերեկային նվազումը հատկապես ցայտուն է արտահայտվում մայրցամաքներում ամռանը, երբ գոլորշիների տուրբուլենտ դիֆուզիայի հետևանքով դեպի վեր, e մակերեսի մոտ նվազում է, իսկ օդի ջերմաստիճանի բարձրացման պատճառով՝ E-ն ավելանում։ Հետևաբար, մայրցամաքներում հարաբերական խոնավության ամենօրյա տատանումների ամպլիտուդը շատ ավելի մեծ է, քան ջրային մակերեսների վրա:

Տարեկան ընթացքում օդի հարաբերական խոնավությունը, որպես կանոն, նույնպես փոխվում է ջերմաստիճանի հակառակ ուղղությամբ։ Օրինակ, Սանկտ Պետերբուրգում մայիսին միջին հարաբերական խոնավությունը կազմում է 65%, իսկ դեկտեմբերին՝ 88% (նկ. 5.3): Մուսոնային կլիմա ունեցող տարածքներում նվազագույն հարաբերական խոնավությունը տեղի է ունենում ձմռանը, իսկ առավելագույնը՝ ամռանը՝ կապված ծովի խոնավ օդի զանգվածների ամառային ցամաքային տեղափոխման հետ. օրինակ՝ Վլադիվոստոկում ամռանը /= 89%, ձմռանը /= 68%:

Ջրային գոլորշիների հագեցվածության դեֆիցիտի ընթացքը զուգահեռ է օդի ջերմաստիճանի ընթացքին։ Օրվա ընթացքում դեֆիցիտը ամենամեծն է լինում 14-15 ժամին, իսկ ամենափոքրը՝ արևածագից առաջ։ Տարվա ընթացքում ջրի գոլորշիների հագեցվածության դեֆիցիտը առավելագույնն է ամենաշոգ ամսում, իսկ նվազագույնը՝ ամենացուրտ ամիսներին։ Ռուսաստանի չոր տափաստանային շրջաններում ամռանը ժամը 13:00-ին տարեկան նկատվում է 40 հՊա-ից ավելի հագեցվածության դեֆիցիտ: Սանկտ Պետերբուրգում հունիսին ջրային գոլորշիների հագեցվածության դեֆիցիտը միջինը կազմում է 6,7 հՊա, իսկ հունվարին՝ ընդամենը 0,5 հՊա։

ՕԴԻ ԽՈՆԱՎՈՒԹՅՈՒՆԸ ԲՈՒՍԱԿԱՆ ԿԱԶՄՈՒՄ

Բուսական ծածկույթը մեծ ազդեցություն ունի օդի խոնավության վրա։ Բույսերը գոլորշիացնում են մեծ քանակությամբ ջուր և դրանով իսկ հարստացնում են մթնոլորտի մակերևութային շերտը ջրային գոլորշիով, դրանում նկատվում է օդի խոնավության բարձր պարունակություն՝ համեմատած մերկ մակերեսի հետ։ Դրան նպաստում է նաև բուսածածկույթի կողմից քամու արագության նվազումը և, հետևաբար, գոլորշիների տուրբուլենտ տարածումը: Սա հատկապես արտահայտված է ցերեկային ժամերին։ Ծառերի պսակների ներսում գոլորշիների ճնշումը ամառվա պարզ օրերին կարող է լինել 2...4 հՊա-ով ավելի, քան բաց տարածքում, որոշ դեպքերում նույնիսկ 6...8 հՊա: Ագրոֆիտոցենոզների ներսում հնարավոր է գոլորշու առաձգականությունը գոլորշի դաշտի համեմատությամբ բարձրացնել 6...11 հՊա։ Երեկոյան և գիշերը բուսականության ազդեցությունը խոնավության վրա ավելի քիչ է։

Հարաբերական խոնավության վրա մեծ ազդեցություն ունի նաև բուսականությունը։ Այսպիսով, ամառվա պարզ օրերին, տարեկանի և ցորենի մշակաբույսերի ներսում հարաբերական խոնավությունը 15...30%-ով ավելի է, քան բաց տարածքում, իսկ բարձր կուլտուրաներում (եգիպտացորեն, արևածաղիկ, կանեփ)՝ 20... .30%-ով ավելի, քան մերկ հողի վրա: Մշակաբույսերի մեջ ամենաբարձր հարաբերական խոնավությունը նկատվում է բույսերով ստվերված հողի մակերեսին, իսկ ամենացածրը՝ տերևների վերին շերտում (Աղյուսակ 5.1): Հարաբերական խոնավության և հագեցվածության դեֆիցիտի ուղղահայաց բաշխում

Ջրային գոլորշիների հագեցվածության դեֆիցիտը, համապատասխանաբար, մշակաբույսերի մեջ շատ ավելի քիչ է, քան մերկ հողի վրա: Դրա բաշխումը բնութագրվում է տերևների վերին շերտից դեպի ստորին նվազմամբ (տես Աղյուսակ 5.1):

Նախկինում նշվել էր, որ բուսածածկույթը էապես ազդում է ճառագայթային ռեժիմի վրա (տե՛ս գլ. 2), հողի և օդի ջերմաստիճանի վրա (տես գլ. 3 և 4), էապես փոխելով դրանք՝ համեմատած բաց տարածքի, այսինքն՝ բույսի հետ։ համայնք, սեփական, հատուկ օդերեւութաբանական ռեժիմ՝ բուսակլիմա։ Թե որքանով է այն արտահայտված, կախված է բույսերի տեսակից, սովորությունից և տարիքից, տնկման խտությունից, ցանքի (տնկման) եղանակից։

Ազդեցություն բուսակլիմայական և եղանակային պայմանների վրա՝ ամպամած և պարզ եղանակին բուսակլիմայական առանձնահատկություններն ավելի ընդգծված են։

ՕԴԻ ԽՈՆԱՎՈՐՈՒԹՅԱՆ ԱՐԺԵՔԸ ԳՅՈՒՂԱՏՆՏԵՍԱԿԱՆ ԱՐՏԱԴՐՈՒԹՅԱՆ ՀԱՄԱՐ

Մթնոլորտում պարունակվող ջրային գոլորշին, ինչպես նշվեց 2-րդ գլխում, մեծ նշանակություն ունի երկրի մակերևույթի վրա ջերմությունը պահպանելու համար, քանի որ այն կլանում է իր կողմից արձակված ջերմությունը։ Խոնավությունը եղանակի այն տարրերից է, որն անհրաժեշտ է գյուղատնտեսական արտադրության համար։

Օդի խոնավությունը մեծ ազդեցություն ունի բույսի վրա։ Այն մեծապես որոշում է տրանսսպիրացիայի ինտենսիվությունը։ Բարձր ջերմաստիճանի և ցածր խոնավության դեպքում (/"< 30 %) транспирация резко увеличивается и у растений возникает большой недостаток воды, что отражается на их росте и развитии. Например, отмечается недоразвитие генеративных органов, задерживается цветение.

Ծաղկման շրջանում ցածր խոնավությունը հանգեցնում է ծաղկափոշու չորացման և, հետևաբար, թերի պարարտացման, ինչը, օրինակ, հացահատիկի մեջ առաջացնում է հացահատիկի միջոցով։ Հացահատիկի լցման շրջանում օդի չափից ավելի չորությունը հանգեցնում է նրան, որ հացահատիկը թանձր է, բերքատվությունը նվազում է։

Օդի ցածր խոնավությունը հանգեցնում է մանր մրգերի, հատապտղային կուլտուրաների, խաղողի, գալիք տարվա բերքի համար բողբոջների վատ երեսարկման և, հետևաբար, բերքատվության նվազմանը։

Խոնավությունը նույնպես ազդում է բերքի որակի վրա։ Նշվում է, որ ցածր խոնավությունը նվազեցնում է կտավատի մանրաթելի որակը, սակայն բարելավում է ցորենի թխման որակը, կտավատի յուղի տեխնիկական հատկությունները, մրգերում շաքարի պարունակությունը և այլն։

Հատկապես անբարենպաստ է օդի հարաբերական խոնավության նվազումը հողի խոնավության պակասով։ Եթե ​​տաք և չոր եղանակը երկար տևի, բույսերը կարող են չորանալ։

Խոնավության պարունակության երկարատև աճը (/> 80%) նույնպես բացասաբար է ազդում բույսերի աճի և զարգացման վրա։ Օդի չափազանց բարձր խոնավությունը առաջացնում է բույսերի հյուսվածքի լայնածավալ կառուցվածք, ինչը հետագայում հանգեցնում է հացահատիկային մշակաբույսերի տեղավորմանը: Ծաղկման շրջանում օդի նման խոնավությունը կանխում է բույսերի բնականոն փոշոտումը և նվազեցնում բերքատվությունը, քանի որ փոշեկուլները քիչ են բացվում, միջատների թռիչքը նվազում է։

Օդի խոնավության բարձրացումը հետաձգում է հացահատիկի ամբողջական հասունության սկիզբը, մեծացնում է հացահատիկի և ծղոտի խոնավության պարունակությունը, ինչը, նախ, բացասաբար է անդրադառնում կոմբայնների աշխատանքի վրա, և երկրորդը, պահանջում է հավելյալ ծախսեր հացահատիկի չորացման համար (Աղյուսակ 5.2):

Հագեցվածության դեֆիցիտի նվազումը մինչև 3 hPa և ավելի հանգեցնում է բերքահավաքի գրեթե դադարեցման վատ պայմանների պատճառով:

Տաք սեզոնին օդի խոնավության բարձրացումը նպաստում է գյուղատնտեսական մշակաբույսերի մի շարք սնկային հիվանդությունների զարգացմանն ու տարածմանը (կարտոֆիլի և լոլիկի ուշացած ախտ, խաղողի բորբոս, արևածաղկի սպիտակ փտում, տարբեր տեսակներհացահատիկային մշակաբույսերի ժանգը և այլն): Այս գործոնի ազդեցությունը հատկապես մեծանում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ (Աղյուսակ 5.3):

5.3. Գարնանային ցորենի Cesium 111 բույսերի քանակը, որոնց վրա ազդել է ցեխը, կախված խոնավությունից և օդի ջերմաստիճանից

Գյուղատնտեսական կենդանիների և մարդկանց ջերմային հավասարակշռության մեջ ջերմության փոխանցումը կապված է օդի խոնավության հետ։ 10 ° C-ից ցածր օդի ջերմաստիճանում բարձր խոնավությունը ուժեղացնում է օրգանիզմների ջերմափոխանակությունը, իսկ բարձր ջերմաստիճանում՝ դանդաղեցնում է այն։