Dispensa n.13 - Grandezze igrometriche
Il contenuto di acqua allo stato aeriforme in una
determinata quantità di aria è, come sappiamo, in relazione alla
temperatura dell'aria stessa: in parole semplici, più è alta la temperatura
dell'aria, maggior vapor acqueo essa potrà contenere.
Per sintetizzare questo concetto, utilizziamo il termine
"umidità".
Esistono diversi modi di valutare l'umidità di una massa
d'aria. Sostanzialmente, ciò che andiamo a misurare è sempre un rapporto tra
due quantità.
E' bene rammentare che parlando di quantità, dovremo
generalmente specificare l'unità di misura che utilizzeremo per dette
quantità. Ad esempio, se parliamo di massa, diremo che si tratta di g o
Kg, ecc. Se si tratta di un volume, parleremo di metri cubi, ecc.
Avendo chiari questi semplici concetti, possiamo ricavarci
tutte le grandezze igrometriche che fanno riferimento all'umidità, ovvero
l'umidità assoluta, specifica e relativa e il rapporto di mescolamento.
Tutte queste grandezze si ottengono confrontando tra loro
acqua ed aria, coinvolgendo le masse e i volumi.
(Massa su volume)
Se esprimo l'acqua in g (massa) contenuta in un un metro
cubo di aria (volume), otterrò l'umidità assoluta.
(Massa su massa)
Se esprimo l'acqua in g rispetto ad 1kg di aria + acqua, otterrò l'umidità specifica.
Confrontando la massa dell'acqua rispetto alla massa dell'aria, senza considerare questa volta la stessa acqua contenuta nell'aria,
otterrò il rapporto di mescolanza.
Il confronto diretto tra acqua effettivamente contenuta
nell'aria, e quantità massima di acqua che ad una determinata temperatura
quell'aria può contenere, produce il concetto di umidità relativa.
Riassumiamo in una tabella quanto detto:
ACQUA
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ARIA
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DEFINIZIONE DELLA GRANDEZZA
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massa (g)
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volume (m3)
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umidità assoluta Ua
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massa (g)
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massa (kg)
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rapporto di mescolanza r
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massa (g) / massa (g)
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umidità relativa Ur
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massa (g)
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massa (kg) + massa acqua (g)
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umidità specifica Us
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In meteorologia, assumono particolare interesse l'umidità relativa
(Ur) ed
il rapporto di mescolanza (r), i cui valori, inoltre, definiscono una
delle linee tracciate sui diagrammi termodinamici dell'aria.
 I valori di umidità relativa permettono di valutare se una determinata
porzione di aria è più o meno lontana dalla saturazione (umidità relativa =
100%). E' utile ricordare che quando una porzione d'aria è satura di vapore
acqueo, un'ulteriore diminuzione della temperatura causa la condensazione del
vapore acqueo in eccesso, con formazione, al suolo di nebbie o foschie, ed in
quota, di nubi.
Riportando
i valori rilevati dalle stazioni meteorologiche su una carta geografica,
possiamo ottenere figure del tipo di quella illustrata nella figura 1(*), che, con
alcune limitazioni, ci può aiutare a fare considerazioni sulla possibilità di
riduzioni della visibilità per foschie o nebbie, con conseguenze di tipo
pratico. Le riduzioni di visibilità, ad esempio, possono costituire un
impedimento al volo VFR.
(*) Realizzata con il programma Digital Atmosphere.
Approfondimenti:
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