Cuando el aire está constituído por una mezcla de aire seco y vapor de agua, se dice que es aire húmedo. Todas las muestras de aire tomadas en la proximidad de la superficie del globo contienen una cierta cantidad de vapor de agua, pero en general, ésta no es suficiente para que el aire esté saturado. En ciertas regiones de la Tierra ésta cantidad es tan pequeña que resulta difícil medirla por procedimientos sencillos.
DEFINICIONES Y UNIDADES
La humedad relativa es la relación entre la masa de vapor contenida en la unidad de volumen del aire y la del vapor de agua que sería necesaria para saturar ése volumen a la misma temperatura; se expresa en tantos por ciento
Si el aire no está saturado, la humedad relativa es aproximadamente igual a la relación entre la tensión real del vapor de agua en el aire y la tensión saturante del vapor a la misma temperatura. La tensión del vapor se mide en milibares.
La temperatura del aire es la que indica el termómetros seco por lo tanto:
U%=Tensión real del vapor de agua a la Temp. del Termómetro seco / Tensión saturante del vapor de agua a la Temp. del Termómetro seco * 100
La tensión del vapor saturante disminuye cuando la temperatura decrece. La cantidad de vapor de agua necesaria para saturar el aire es menor cuando la temperatura disminuye. Si la masa de vapor de agua contenida en el aire no varía, puede ser suficiente para saturar el aire a una temperatura menor. Esta temperatura se llama "PUNTO DE ROCIO". En este caso, se supone que el enfriamiento del aire se efectúa a presión constante.
La tensión de vapor saturante en el punto de rocío es por lo tanto igual a la tensión de vapor de la temperatura inicial del termómetro seco:
U%=Tension Vapor suturante del punto de rocío / Tensión de vapor saturante Temp. Termómetro seco * 100
INSTRUMENTOS DE MEDIDA DE LA HUMEDAD ATMOSFERICA
Los instrumentos utilizados para medir la humedad o el contenido de vapor de agua en la atmósfera se llaman higrómetros. Los dos tipos principales de instrumentos utilizados para realizar estas medidas son:
- Higrómetros compuestos de un termómetro seco y otro húmedo
- Higrómetros de cabello
Los higrómetros constituídos por termómetro seco y termómetro húmedo también son conocidos con el nombre de "psicrómetros" y de éstos, a su vez existen dos tipos:
- Psicrómetro para garita fija
- Psicrómetro de aspiración o Psicrómetro de Assmann
USO DE LOS PSICRÓMETROS
El principio de funcionamiento del psicrómetro se basa en el hecho de que la evaporación supone un descenso de la temperatura. El termómetro seco es un termómetro sensible ordinario que indica la temperatura real del aire en el momento de la observación.
El termómetro húmedo es un termómetro similar al seco pero cuyo depósito está envuelto con una gasa o muselina que se mantiene permanentemente humedecida por medio de una mecha de algodón cuya extremidad está sumergida en un recipiente de agua destilada.
La velocidad de evaporación del agua de la muselina del termómetro húmedo es tanto mayor cuanto más seco es el aire. El efecto de enfriamiento y, por lo tanto, la diferencia entre las indicaciones de los dos termómetros es proporcional a esta velocidad de evaporación. La diferencia de lecturas entre los dos termómetros se denomina "diferencia psicrométrica".
Sin embargo esta diferencia no sólo depende de la humedad relativa del aire, sino que es función también de la ventilación alrededor de la muselina. Así, para determinar la humedad relativa y el punto de rocío por medio de las temperaturas de los dos termómetros, hará falta tambien conocer la velocidad del aire que circula alrededor del depósito del termómetro húmedo. Existen tablas de cálculo apropiadas que han sido confeccionadas para diferentes velocidades del viento.
EL PSICROMETRO SIMPLE
Los dos termómetros, seco y húmedo, de este aparato están montados verticalmente dentro de la garita meteorológica. El recipiente donde irá el agua y la mecha que envuelve el depósito de mercurio del termómetro humedo estará al lado de éste de manera que su boca esté un poco por debajo del depósito de mercurio.
Salvo que se trate de un recipiente de boca estrecha, éste deberá tener una tapadera provista de un pequeño orificio para dejar pasar la mecha. Esta tapadera tiene por objeto impedir que el agua se evapore y por lo tanto evitar también que se humedezca el aire de la garita.
Este recipiente también deberá estar alejado de los depósitos de mercurio de los otros termómetros que haya en la garita, pero ni demasiado lejos ni tampoco demasiado cerca con relación al termómetro húmedo. Para que la muselina y la mecha estén siempre húmedas es necesario mantenerlas limpias.
Hay que tener cuidado en que la muselina esté extendida sobre el depósito y que no forme arrugas. La alimentación de agua para el depósito ha de ser vigilada permanentemente y tambien renovada con frecuencia. El agua debe ser dulce y puede utilizarse el agua de lluvia si no se dispone de agua destilada.
LECTURA DEL PSICROMETRO
Las temperaturas indicadas en los dos termómetros se deben leer con una aproximación de una décima de grado. Si es necesario cambiar el agua o la muselina debe hacerse inmediatamente después o mucho tiempo antes de efectuar las lecturas. Al hacerse éstas serán siempre lo más simultáneas posible, pero antes hay que asegurarse de que el depósito del termómetro húmedo recibe la suficiente cantidad de agua.
En los climas fríos o durante períodos de helada, cuando la temperatura del termómetro húmedo es inferior a la del punto de congelación, se obtienen lecturas correctas si el depósito está recubierto con una fina capa de hielo donde se producirá la evaporación como se produce con el agua.
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