Temperatura punktu rosy

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj

Temperatura punktu rosy lub punkt rosytemperatura, w której może rozpocząć się proces skraplania gazu lub wybranego składnika mieszaniny gazów przy ustalonym ciśnieniu, a w przypadku mieszaniny gazów, również przy określonym składzie. Rozpatrywany składnik gazu (np. para wodna) ma w danej temperaturze ciśnienie parcjalne równe ciśnieniu pary nasyconej tego składnika w temperaturze punktu rosy.

W przypadku pary wodnej w powietrzu jest to temperatura, w której para wodna zawarta w powietrzu osiąga na skutek schładzania stan nasycenia (przy zastanym składzie i ciśnieniu powietrza)[1], a poniżej tej temperatury staje się przesycona i skrapla się lub resublimuje. W momencie osiągnięcia stanu nasycenia powstają mgły, chmury, opady oraz opady utajone[2].

Zjawisko znalazło zastosowanie do budowy higrometrów kondensacyjnych – laboratoryjnych przyrządów do pomiaru wilgotności powietrza. Działanie ich polega na tym, że wypolerowaną płytkę ochładza się, aż do zauważenia na niej kropelek rosy – temperatura płytki określa temperaturę punktu rosy. Na podstawie tabeli określającej ciśnienie pary wodnej nasyconej określa się względną wilgotność powietrza.

Meteorologia[edytuj]

Zależność temperatury punktu rosy (dew point) od temperatury i wilgotności.

Temperatura punktu rosy ma duże znaczenie w meteorologii, a zwłaszcza w meteorologii lotniczej, jako że jest ona bezpośrednio związana z wysokością, na której znajduje się podstawa chmur w danych warunkach meteorologicznych. Wysokość podstawy chmur ma natomiast kluczowe znaczenie w lotach termicznych (szybownictwo, lotniarstwo, paralotniarstwo), ponieważ stanowi, w normalnych warunkach, górne ograniczenie dla wznoszącego się w kominie termicznym statku powietrznego[a].

Zależności[edytuj]

Przybliżony wzór służący do wyznaczenia temperatury punktu rosy:

  • Td – temperatura punktu rosy [°C]
  • T – temperatura [°C]
  • H – wilgotność względna w %

Ciśnienie (E) równowagi pary wodnej z wodą w zależności od temperatury (t) określa przybliżony wzór:

dla:

Znaczenie indeksów dolnych:

d – dla punktu rosy,
w – dla wody jako cieczy,
f – dla wody jako lodu.

Równowagę pary wodnej z lodem określa wzór:

gdzie:

Z wzorów tych wynikają wzory na określenie temperatury punktu rosy:

dla:

A w przypadku szronienia:

dla:

Wilgotność względną powietrza na podstawie temperatury punktu rosy określa wzór:

Temperaturę punktu rosy dla znanej temperatury (t) i wilgotności względnej (φ) powietrza określają wzory:

Zależność między temperaturą w skali Celsjusza a Kelwina wyraża wzór:

Bibliografia[edytuj]

  • Piotr Szewczak: Meteorologia dla pilota samolotowego. Poznań: Avia-Test, 2010, s. 83, 181, 191, seria: Seria szkoleniowa Avia-Test. ISBN 978-83-931419-0-6.

Uwagi

  1. Jest to ograniczenie wynikające z przepisów mających na celu zapobieganie zderzeniom i dezorientacji pilota (IFR). Wewnątrz chmury - powyżej podstawy - noszenia często nadal występują i mogą być wykorzystywane w lotach chmurowych, nieraz aż do wyjścia ponad chmurę. (Komin termiczny jest znaczony na ogół chmurą typu Cumulus).

Linki zewnętrzne[edytuj]

Przypisy[edytuj]

  1. J. Bażyński, S. Turek: Słownik hydrogeologii i geologii inżynierskiej. Warszawa: Wydawnictwa Geologiczne, 1969, s. 192.
  2. Ministerstwo Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa: Słownik hydrogeologiczny. Warszawa: Trio, 1997, s. 145. ISBN 83-85660-52-6.