DINAMICA ATMOSFEREI - Facultatea de Fizică din Bucureşti

Din expresia (4.19) se poate determina şi temperatura dacă se cunoaşte presiunea la
saturaţie.
4.2.2. Moduri de exprimare a umidităţii aerului
1. Umiditatea relativă U = 100 pv/pvs
2. Umiditatea absolută a este cantitatea de vapori în grame din unitatea de volum de aer,
sau densitatea vaporilor de apă:
a = ρv = 0,622 pv/RaT kg m –3 4.21
3. Umiditatea specifică q este cantitatea în grame de vapori din g (kg) de aer umed, sau
raportul dintre densitatea vaporilor (umiditatea absolută) şi cea a aerului umed:
q = ρv/ρ = 0,622 pv/ p – 0,378 p g/g sau kg/kg 4.22
4. Coeficientul amestecului sau raportul de amestec
r este cantitatea de vapori în grame, asociată gramului de aer uscat, sau raportul dintre
densitatea vaporilor de apă şi densitatea aerului uscat.
r = ρv/ρa = 0,622 pv(T)/ p – pv(T) g/g sau kg/kg 4.23
Între aceste mărimi se pot găsi diverse relaţii; astfel între umiditatea specifică şi raportul de
amestec există relaţia:
Uneori se face aproximaţia pv tinde către 0 şi
q = r/1 + r şi r = q/1 – q 4.24
r = q = 0,622 pv/p în g/g
Dacă în toate aceste relaţii se înlocuieşte presiunea actuală pv prin cea de echilibru pvs, se obţine
valoarea la echilibru pentru a, q, r.
5. Umiditatea aerului se mai exprimă prin:
Punctul de rouă – Td (τ) – temperatura la care trebuie răcit aerul umed, la presiunea
constantă şi cu un conţinut constant de vapori pentru a se obţine saturarea în raport cu o suprafaţă
plană de apa pură.
Întrucât umiditatea relativă se bazează pe conţinutul de vapori de apă din aer, umiditatea
relativă poate fi modificată în două moduri: a) suplimentarea de vapori de apă prin evaporare
determină cresterea umidităţii relative; o astfel de suplimentare are loc în principal deasupra
oceanelor, dar şi plantele, solul şi suprafeţele mai mici de apă au contribuţia lor. b) al doilea mod
implică o schimbare în temperatură; astfel, se poate spune: cu o umiditate specifică (conţinutul de
vapori de apă) la un nivel constant, o descreştere în temperatura aerului determină o creştere în
umiditatea relativă iar la o creştere în temperatură, umiditatea relativă scade.
4.3. Principiile termodinamicii şi aplicaţiile la atmosferă
Principiul I al termodinamicii este cea mai importanta lege a termodinamicii care împreuna
cu ecuaţia echilibrului hidrostatic şi ecuaţiile de stare ale gazului poate să explice multe dintre
procesele fizice care au loc în atmosferă.
4.3.1. Principiului I al termodinamicii