Istituto Tecnico Nautico “Gen. Rotundi”
Manfredonia
Istituto Tecnico Nautico “Gen. Rotundi”
Manfredonia
L’UMIDITA’
Alunno POTA Domenico
Prof. Giovanni Totaro
Classe IV TM
Corso di Meteorologia
a.s.2011/2012
Il vapor acqueo nell’atmosfera
Il vapor acqueo è presente nell’aria in
percentuale variabile. Si va da dall’aria
secca fino ad un massimo del 4% in
volume. È quasi totalmente distribuito nella
troposfera. Proviene dalla evaporazione
dell’acqua dei mari, fiumi, laghi e il terreno
bagnato e dalla traspirazione delle piante.
Ecco un esempio sulla evaporazione
dell’acqua.
.
 L’acqua alle temperature terrestri passa
facilmente dalla fase liquida a quella solida o alla
evaporazione.
Con notevole assorbimento o liberazione di
calore.
I passaggi di stato da sinistra a destra avvengono
con ASSORBIMENTO di energia. Da destra a
sinistra avviene una LIBERAZIONE di energia.
(Alla Prossima diapositiva verrà mostrato i
passaggi
di stato)
Continuazione passaggi di stato
 Poiché nei passaggi di stato la temperatura non
varia, il calore assorbito o ceduto è detto CALORE
LATENTE, mentre se lo stato di aggregazione non
cambia, la temperatura varia ed il calore è detto
SENSIBILE. In particolare il passaggio di stato da
acqua a vapore avviene con l’assorbimento di un
enorme quantità di calore, circa 600 Kcal/Kgh2o
detto anche calore LATENTE di EVAPORAZIONE, che
viene poi ceduto nella fase di condensazione
Evaporazione e tensione di vapore
 L’evaporazione ha luogo quando in un liquido
le molecole hanno energia tale da vincere le
forze di attrazione e lasciare la superficie
liquida formando un vapore nello spazio
sovrastante. Alcune molecole ricadono sulla
superficie ed il processo continua finchè non
si raggiunge un equilibrio dinamico con le
molecole che lasciano il liquido. Questo è
chiamato vapore saturo, o meglio ambiente è
saturo di vapore
Esempio di ambiente saturo di vapore
• Benefici per il corpo
L'azione contemporanea del vapore e del calore aiuta la circolazione
sanguigna e linfatica, scioglie le tossine e le scorie del metabolismo,
favorendo la loro espulsione attraverso la sudorazione. Per queste
proprietà, il bagno di vapore rappresenta quindi un'ottima arma contro la
tensione e lo stress quotidiani.
Ecco un esempio di ambienteSaturo di vapore.
Tensione del vapore saturo
 Il vapore che si è formato esercita
nell’ambiente una pressione o tensione. Si
osserva che, all’aumentare della temperatura,
la tensione di vapore aumenta rapidamente
raddoppiando il valore ogni 10°c ~ (circa). Si
chiama aria satura una miscela di aria secca e
vapore acqueo in cui questo è saturo . Se la
tensione di vapore nell’aria è inferiore a quella
di saturazione si parla di aria umida.
Tensione del vapore saturo in
funzione della temperatura. A 0°C
la tensione è di 6.1 mb
Altri concetti sulla Saturazione
 Si possono anche avere condizioni per cui l’aria
contiene più vapore di quello sufficiente per la
saturazione. In tal caso si ha la
sovrassaturazione.
Le condizioni più generali possono essere
rappresentate dal diagramma di stato
dell’acqua, di li si può avere la curva
dell’evaporazione già vista. La curva di fusione
fornisce la temperatura la temperatura per la
quale avviene il passaggio in funzione della
tensione di vapore ed il ramo è poco inclinato
sull’asse delle tensioni.
Diagramma di stato dell’acqua
Le grandezze igrometriche
• La quantità di vapore acqueo presente
nell’aria si può esprimere in diversi modi,
mediante le seguenti grandezze igrometriche:
umidità assoluta; Umidità specifica; Umidità
relativa;
L’umidità assoluta
• È il peso del vapor acqueo contenuto
nell’unità di volume di aria secca (gv/m³). Non
è usato in meteorologia perché non è un
elemento rappresentativo per l’aria in quanto
dipende dal volume. Non è facile da
determinare.
L’umidità specifica
• Il peso è q del vapor acqueo contenuto in un
kg di aria umida. Essa non varia finchè non ci
sono condensazioni perciò è una grandezza
rappresentativa delle masse d’aria. Con buona
approsimazione è data da: q=0 622 e/q con e=
tensione del vapore; p=pressione atmosferica
L’umidità relativa
• È data dal rapporto tra la quantità di vapore
presente nell’aria e la quantità massima che
l’ambiente può contenere alla stessa
temperatura.
Temperatura di rugiada
• È la temperatura più bassa quanto più l’aria è
secca. Se il punto di rugiada è superiore a
quello di fusione, si ha la condensazione
liquida. Se è al di sotto si ha formazione di
cristalli di ghiaccio. Quando raffredda
mantiene tale la pressione.
Foto di rugiada su una pianta
Misura dell’umidità
• La misura dell’umidità relativa si può fare in
diversi modi, con strumenti chiamati igrometri
e psicometri.
Igrometro
 Fondato sul principio della parete fredda,
serve a determinare la tensione di vapore.
Consta di un recipiente con una parte
speculare contenente un liquido molto
volatile, l’etere ed un termometro. Facendo
gorgogliare dell’aria con la pompetta, si ha
evaporazione dell’etere quindi un
abbassamento di temperatura. Quando
raggiunge il punto di rugiada si ha la
condensazione del vapore acqueo nell’aria.
Igrometro di Chistoni
E’ costituito da una scatola metallica con
pareti speculari sostenuta da un
supporto termicamente isolante. Una
placchetta metallica speculare circonda
parzialmente la scatola. Sulla sommità
superiore vi sono tre fori: uno per
alloggiare un tappo di gomma forato che
permette l’inserimento di un termometro
(mancante), uno per l’immissione di aria
per mezzo di apposita pompetta in
gomma (mancante) ed uno per
l’evacuazione dei vapori di etere (il
raccordo è mancante).
TermoIgrometro Classico
in metallo, per il controllo del clima nelle
serre. ø 100 mm, 105 g
Psicometro
 Lo psicrometro è uno strumento per misurare
l'umidità dell'aria, che si avvale della differenza di
temperatura tra un termometro asciutto e uno bagnato. È
costituito da due termometri affiancati, di cui uno è
chiamato bulbo secco e misura la temperatura dell'aria,
mentre l'altro, avvolto in una garza di cotone imbevuta
d'acqua distillata, è chiamato bulbo umido e misura la
temperatura dell'acqua a contatto con l'aria
l'evaporazione dell'acqua sottrae calore abbassandone la
temperatura in misura inversamente proporzionale
all'umidità dell'aria. La lettura dei due termometri
permette di conoscere con tabelle o diagrammi l'umidità
relativa e assoluta dell'aria.
Immagine di un Psicometro
Gli effetti dell’umidità
• L’umidità relativa oltre a dar luogo ai vari
fenomeni meteorologici, esercita un’influenza
determinante su alcune sensazioni fisiologiche
e sulla conservazione efficiente di merci
organiche o deperibili. Se temperature sono
diverse da quello che gradisce l’uomo avrà
sensazioni diverse da quello che è abituato
normalmente.
Zone di comfort termo-igrometro