پاورپوینت رطوبت

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

رطوبت

اسلاید 2 :

رطوبت هوا بر روی دریاهای منطقه حاره، در بهترین شرایط، حدود 4 درصد از تركیب جو را اشغال میكند.
اگرچه بخار آب جو، با تولید و مصرف انرژی، دمای جو را كنترل میكند، خود نیز در كنترل مستقیم دماست؛ یعنی مقدار بخار آب جو با دمای آن رابطه مستقیمی دارد بطوریكه هرچه دما بالاتر رود، گنجایش رطوبتی جو بیشتر میشود.

تبدیل یخ به آب، فرایند ذوب است كه ضمن آن 80 كالری حرارت در ازای یك گرم یخ مصرف میشود.
عكس ذوب را فرایند انجماد مینامند كه همان مقدار انرژی مصرف شده را آزاد میكند. (وقتی آب یخ میزند، انرژی آزاد كرده هوا را گرم میكند)

رطوبت

اسلاید 3 :

فرایند تبدیل آب به بخار را تبخیر میگویند كه در ضمن آن مقدار بسیاری از انرژی مصرف میشود كه این مقدار انرژی در بخار آب ذخیره میشود و به گرمای نهان تبخیر مرسوم است.
فرایند تبخیر باعث سرد شدن دمای محیط میشود، اما موقع تبدیل بخار آب به آب (فرایند تراكم) این مقدار انرژی آزاد شده، باعث گرمای محیط میشود.

اسلاید 4 :

گرمای نهان (Latent heat)
گرمایی است که ماده در هنگام تبدیل از حالتی به حالت دیگر از دست داده و یا جذب میکند. نام دیگر گرمای نهان «گذار فازی» است
اثر گرما در چنین دگرگونی هایی برگشت پذیر است.
گرمای جذب شده توسط یک جامد در هنگام مایع شدن در نقطه ذوب را گرمای نهان ذوب میگویند
گرمای جذب شده توسط یک مایع برای تبدیل شدن به بخار در فشار یک اتمسفر و در نقطه جوش را گرمای نهان تبخیر میگویند.
این تغییر، زمانی که تغییر فاز جامد به مایع داریم گرماگیر و در جهت عکس گرماده است.

اسلاید 5 :

گرمای نهان تبخیر(Latent heat)
گرمایی كه به یك مایع در نقطه جوش می‏دهیم تا بخار شود گرمای نهان تبخیر  نام دارد.

اسلاید 6 :

گرمای نهان میعان
گرما نهان میعان مقدار گرمایی است كه از یك گاز گرفته می‏شود و باعث می‏گردد تا آن ماده در دمای ثابت مایع گردد.

اسلاید 7 :

گرمای نهان انجماد
گرمایی كه جسم می‏گیرد تا ذوب شود برابر گرمایی است كه جسم از دست می‏دهد تا منجمد شود.

اسلاید 8 :

گرمای نهان (Latent heat)

اسلاید 9 :

اجزای تغییرات فاز
در یک سیستم

اسلاید 10 :

سه عامل عمده در میزان تبخیر اثر میگذارند:

دما
با افزایش دما ، گنجایش رطوبتی هوا بالا میرود بطوری كه به ازای هر 10 درجه افزایش دما، حداكثر گنجایش رطوبتی هوا تقریباً دو برابر میشود

خشكی
در صورت ثابت بودن دما، هر اندازه دما خشكتر باشد، بخار آب بیشتری جذب میكند

حركت هوا
حركت هوا نیز باعث میشود مولكولهای بخار از بالای سطح تبخیر شونده سریعتر دور شوند و امكان تبخیر مجدد وجود داشته باشد.

اسلاید 11 :

رطوبت هوا به طور کلی به دو صورت رطوبت مطلق هوا و رطوبت نسبی هوا در نظر گرفته میشود. 
رطوبت مطلق عبارتست از مقدار بخار آبی که در واحد حجم هوا موجود باشد. مقدار رطوبتی که یک حجم هوا میتواند داشته باشد بستگی به دمای هوا دارد. 
هوای بدون بخار آب را هوای خشک میگویند. این نوع هوا در جو وجود ندارد، حتی در جو روی بیابانها و عرضهای بالا.
هوای خشک به علاوهٔ رطوبت را هوای مرطوب میگویند.
تبخیر که عامل مرطوب ساختن هوای خشک است، از سطح اقیانوسها و آبهای سطحی و تعرق، منبع رطوبت هوا، ایجاد ابرها و بارندگی است.
بخار آب موجود در جو در متعادل نگه داشتن دمای جو کره زمین نقش عمدهای دارد. زیرا بخار آب امواج تشعشعی با طول موج بلند را جذب مینماید. بنا بر این، اگر در جو مقدار بخار آب کم باشد، اختلاف درجه حرارت بسیار زیاد میشود.

اسلاید 12 :

رطوبت نسبی (Relative humidity)
نسبت رطوبت مطلق در دمای t به رطوبت اشباع در همان دما مینامند. به عبارت دیگر نسبت بخار آب موجود در حجم معینی از هوا در دمای t به وزن ماکزیمم بخار آبی که میتواند در همین حجم در دمای t داشته باشد را رطوبت نسبی میگویند
با دانستن دمای تر و دمای خشک و فشار هوا میتوان رطوبت نسبی را با استفاده از رابطه زیر به دست آورد

رطوبت ويژه (Specificn humidity) : 
نسبت وزن بخار آب به وزن واحد هوايي را كه شامل آن است نم مخصوص ميگويند

اسلاید 13 :

توزیع جغرافیایی رطوبت
كاهش تدریجی مقدار رطوبت هوا از استوا به طرف قطبها به دلیل كاهش دماست.
با وجود اختلاف شدید رطوبت بین قطبها و حاره، مقدار رطوبت نسبی در آنها تقریباً مساوی است و هر دو حداكثر رطوبت روی زمین را دارند.

علت این مسأله این است كه در منطقه حاره، اگر چه مقدار بخار آب خیلی بیشتر از قطبهاست، درجه حرارت، یعنی گنجایش رطوبتی هوا نیز بالاست و در قطبها عكس این حالت درست است.
كمترین مقدار رطوبت نسبی در پهنههای گسترده خشكی در منطقه حاره و جنب حاره، به علت دوری از دریا و دمای بسیار زیاد هوا (گنجایش رطوبتی زیاد) ثبت شده است.

اسلاید 14 :

روش های اشباع توده هوا

دمای آن را آنقدر پایین بیاوریم كه به دمای نقطه شبنم برسد.

از طریق افزایش رطوبت هوا كه زمانی رخ میدهد كه هوای سرد و خشك از روی دریای گرم عبور كند.

اسلاید 15 :

صعود توده هوا
هوا موقعی میتواند صعود كند كه از هوای بالاتر و مجاور خود سبكتر باشد.
شرایط لازم برای سبكتر شدن هوا، گرم شدن آن است،

عامل ادامه صعود همیشه گرم شدن زمین نیست بلكه عوامل دینامیكی دیگری (از قبیل موجهای بادهای غربی و سیكلونها) نیز دخالت دارند.

هوای ناپایدار
صعود هوا تا ارتفاعی ادامه دارد كه سبكتر یعنی گرمتر از هوای محیط خود باشد. در چنین شرایطی هوا ناپایدار است و چنین حالتی را ناپایداری میگویند.

هوای پایدار
توده هوای صعود كننده دریك ارتفاعی، سردتر و در نتیجه سنگینتر از هوای بالای خود خواهد شد و دیگر نمیتواند صعود كند. در این حالت آن را هوای پایدار و این شرایط را پایداری نامیدهاند.

اسلاید 16 :

تشخیص پایداری و ناپایداری هوا
مقایسه افت محیطی دما (Enviromental Lapse Rate) و افت آدیاباتیك (Adiabatic Lapse Rate)دما در محل مورد نظر است
اگر آهنگ افت محیطی دما بیشتر از آهنگ افت آدیاباتیك آن باشد، هوا ناپایدار و اگر كمتر از آن باشد، هوا پایدار است.
گاهی ممكن است قسمتی از هوای یك منطقه پایدار و قسمتی دیگر ناپایدار باشد این حالت را ناپایداری مشروط مینامند.

تغيير آدياباتيكي 
هر گاه توده هوايي چنان تغيير كند كه با محيط اطراف خود هيچ گونه مبادله گرمايي انجام ندهد اين تغيير را آدياباتيكي مي گويند . به تعبير ديگر يعني درجه حرارت آن توده هوايي فقط در اثر انبساط و تراكم كم يا زياد گردد

اسلاید 17 :

تشخیص پایداری و ناپایداری هوا
مقایسه افت محیطی دما (Enviromental Lapse Rate) و افت آدیاباتیك (Adiabatic Lapse Rate)دما در محل مورد نظر است
اگر آهنگ افت محیطی دما بیشتر از آهنگ افت آدیاباتیك آن باشد، هوا ناپایدار و اگر كمتر از آن باشد، هوا پایدار است.
گاهی ممكن است قسمتی از هوای یك منطقه پایدار و قسمتی دیگر ناپایدار باشد این حالت را ناپایداری مشروط مینامند.

تغيير آدياباتيكي 
هر گاه توده هوايي چنان تغيير كند كه با محيط اطراف خود هيچ گونه مبادله گرمايي انجام ندهد اين تغيير را آدياباتيكي مي گويند . به تعبير ديگر يعني درجه حرارت آن توده هوايي فقط در اثر انبساط و تراكم كم يا زياد گردد

اسلاید 18 :

مه و ابر
نتیجه عمل تراكم تشكیل مه یا ابر است
ابر ومه باهم تفاوت دارند
مه (Fog) عموما دراثرسرد شدن هوای مجاورت سطح ویا اشباع هوای مجاورت سطح تشکیل می گردد 
تفاوت مه وابر در ارتفاعاتی است که اینها تشکیل می شوند. اگر فرایند تراکم در مجاورت سطح زمین صورت گیرد در این صورت مه تشکیل می گردد، اما اگر در ارتفاعات بالاتر تراکم صورت گیرد، ابرتشکیل خواهد شد.

اسلاید 19 :

انواع مه
مه عموما دراثرسرد شدن هوای مجاورت سطح ویا اشباع هوای مجاورت سطح تشکیل می گردد.بسته به شرایطی که در تشکیل مه ممکن است وجود داشته باشد آنرا به گروههای زیر تقسیم می نمایند.

مه تبخیری

 مه نیز مانند ابر یا از طریق افزایش رطوبت در توده هوا ایجاد می شود که مه تبخیری می نامند.
مه تبریدی از کاهش دمای توده هوا گرم و مرطوب به وجود می آید

اسلاید 20 :

انواع مه
مه تبخیری

دود دریا
وقتی هوای سرد پایدار از روی دریای گرم عبور کند آب دریا از زیر تبخیر شده و ایجاد مه می کند

مه جبهه ای
در جبهه های هوایی ممکن است قطرات باران ضمن سقوط وارد هوای خشک زیرین شوند و پس از تبخیر ایجاد مه کنند