Питання про те, як зробити прилад для вимірювання вологості повітря, цікавило фізиків споконвіку. Свого часу така проблема турбувала також синоптиків. Сьогодні ж навіть для звичайних людей не менш важливо володіти інформацією про рівень вологості всередині приміщень, де доводиться жити, працювати і просто проводити досить багато часу.
Як вологість повітря впливає на самопочуття?
Тіло дорослого, сформованого людини практично на 70% складається з води, а тіло маленької дитини і того більше, приблизно на 90%. Згідно з думкою фахівців, протягом доби людина повинна споживати не менше 2 літрів звичайної води, що сприяє підтримці основних процесів функціонування організму.
Тривале перебування в посушливому середовищі призводить до втрати вологи шкірою і як результат - до швидкого старіння. Легкі людини вивільняють повітря, вологість якого становить близько 100%. Якщо при цьому вдихається занадто пересушене повітря, його зволоження в організмі відбувається за рахунок внутрішніх рідин. Тривале перебування в таких умовах обов 'язково викликає висихання слизових оболонок. Саме звідси відчуття сухості в роті, пересихання доль, закладеність носа, виникнення періодичних дрібних покашлювань, сопіння і хропіння під час сну.
Апаратура для вимірювання вологості повітря
Існує цілий ряд як спеціалізованих, так і імпровізованих приладів для вимірювання рівня вологості повітря в приміщеннях. Серед найбільш поширених спеціальних апаратів слід виділити психрометри і гігрометри. Служать такі прилади єдиної мети, проте в основі їх роботи лежать кардинально відмінні один від одного принципи.
Якщо говорити про імпровізовані способи вимірювання вологості, то тут можна відзначити можливість застосування звичайного склянки з водою або стандартного термометра, про що більш детально буде розказано далі.
Гігрометри
Гігрометр - прилад для вимірювання вологості повітря, принцип роботи якого дозволяє виявити, як зміна показників вологості відображається на окремих тілах і матеріях. Як яскравий приклад можна відзначити волосний гігрометр, де як засіб для вимірювання виступає знежирене людське волосся. Змінюючи власну довжину, виходячи зі змін показників вологості, волосся дозволяє отримувати дані про необхідний показник в межах від 30 до 100%.
Широкого поширення також набув гігрометр плівкового типу. Такий прилад вимірювання вологості повітря містить вкрай чутливий до рівня вологи елемент у вигляді органічної плівки. Існує також цілий ряд інших, більш високоточних гігрометрів. Однак їх застосування в побутових умовах може виявитися занадто дорогим задоволенням.
Психрометри
Досить широке поширення в побуті отримав психрометричний метод обчислення показників вологості. Якщо гігрометричний прилад для вимірювання вологості повітря зазвичай демонструє відхилення в показниках на рівні близько 5% в обидва боки, то у випадку з психрометрами такі похибки відсутні.
Найпростіші психрометри володіють двома датчиками - сухим і вологим. Тоді як випаровування води призводить до охолодження вологого датчика, сухий елемент психрометра фіксує зміни в температурі навколишнього простору. Результатом вимірювань на основі даного принципу стає формування необхідних показників у спеціальному мікропроцесорному приладі.
Таким чином, нескладно зрозуміти, що психрометр - прилад для визначення вологості повітря, де головну роль відіграє реєстрація показників про різність температур на сухому і вологому датчиках.
Вимірювання вологості повітря без застосування апаратури
Існує досить простий спосіб, за допомогою якого можна отримати досить об 'єктивні дані про рівень вологості в приміщенні. Причому для цього достатньо всього лише наявності звичайної скляної склянки з водою.
Щоб виміряти вологість, необхідно наповнити склянку холодною водою, після чого помістити ємність на кілька годин у холодильник, поки вода не охолоне до температури близько 5оС. Поставивши склянку в приміщенні, в якому необхідно дізнатися рівень вологості, слід спостерігати за поверхнею скла, звертаючи увагу на таке:
- якщо стінки склянки спочатку запотіли, а потім швидко висохли протягом декількох хвилин, в такому випадку повітря в приміщенні сухе;
- збереження ефекту запотівання стінок після закінчення 5-10 хвилин після початку спостережень свідчить про середню вологість повітря;
- поява струмочків на стінках склянки говорить про високу вологість.
Вимірювання вологості за допомогою термометра
Досить ефективний прилад для вимірювання вологості повітря - звичайний термометр. Використання термометра з даною метою є своєрідним копіюванням принципу дії психрометрів.
Для початку за допомогою стандартного ртутного термометра фіксується температура повітря в приміщенні, а потім його головку щільно обертають вологою марлею або шматочком мокрої вати. Через 10 хвилин відзначаються нові показники температури.
Щоб дізнатися вологість у відсотках, з даних про температуру на термометрі в "сухому" стані віднімається температура "мокрого" термометра.
Підтримка балансу вологості на практиці
Теоретичні знання про вимірювання вологості в середині приміщень важливі. Однак для тих, хто зіткнувся з необхідністю підтримки "здорового" балансу сухості і вологості повітряного простору, потрібна все ж практика.
Щоб контролювати вологісні умови у власному будинку, достатньо придбати ефективний прилад для вимірювання вологості повітря в приміщенні. Зараз таке завдання не становить проблем. Найбільш популярними в останні роки є електронні апарати для обчислення вологості із зовнішніми та внутрішніми датчиками. Зовнішній датчик поміщається за вікно, в той час як корпус приладу залишається всередині. Це дозволяє отримувати об 'єктивні дані щодо показників вологості як всередині приміщення, так і зовні.
При бажанні можна витратитися на купівлю психрометра або гігрометра. Однак не можна назвати такий варіант аж надто економічним. Вартість того чи іншого приладу тут багато в чому залежатиме від точності показників і доступних діапазонів вимірювання.
У підсумку найбільш ефективним може стати придбання спеціального зволожувача повітря, який, крім свого основного завдання, здатний фіксувати необхідні показники в приміщенні.