Водяной пар вокруг нас
В воздухе содержится водяной пар. Он невидим: белое облачко над горячей водой состоит главным образом из мелких капелек, а не из видимого «газообразного пара». Вода испаряется при разных температурах. Чем активнее молекулы покидают жидкость, тем больше энергии она теряет при испарении.
При нагревании плотность насыщенного пара возрастает. Поэтому при неизменной плотности содержащегося пара относительная влажность уменьшается. При охлаждении она растёт. Температура, при которой пар при таком охлаждении достигает насыщения, называется точкой росы. Дальнейшее охлаждение может приводить к конденсации: например, на холодной поверхности появляются капли.
Почему нужны два термометра
Психрометр сравнивает температуры сухого и увлажнённого чувствительных элементов. С влажного фитиля испаряется вода, и он охлаждается. В более сухом воздухе при прочих одинаковых условиях охлаждение сильнее. Поэтому чем больше разность температур, тем меньше относительная влажность. В насыщенном воздухе испарительное охлаждение практически отсутствует, и показания сближаются.
Температурная разность сама по себе ещё не даёт влажность: нужна психрометрическая таблица именно данного прибора и соблюдение условий её применения. Влияют обдув, состояние фитиля, вода, нагрев от окружающих предметов и установление показаний. Сухой фитиль может дать почти одинаковые температуры даже в ненасыщенном воздухе.
Лабораторное измерение
Для работы нужен исправный учебный психрометр без ртути с собственной таблицей, вода и запись характеристик прибора. Подготовку стеклянного прибора выполняет взрослый. Не нагревайте термометры, не ударяйте по ним и не разбирайте их. При повреждении прекратите работу, отойдите от места повреждения и сообщите учителю; осколки и жидкость самостоятельно не убирайте.