Springen naar inhoud

[meteorologie]maximale luchtvochtigheid berekenen


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Timj

    Timj


  • 0 - 25 berichten
  • 2 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 07 mei 2008 - 14:44

Hallo,

Voor een schoolproject moeten wij een soort satelliet maken. Deze heeft een aantal sensoren aan boord: een temperatuursensor, een druksensor en een relatieve vochtigheidssensor.
Met deze gegevens willen wij de aanwezige waterdamp (op verschillende tijdstippen) berekenen met de volgende formule Geplaatste afbeelding
Nu weten wij dat de maximale hoeveelheid waterdamp afhangt van de temperatuur en de luchtdruk. Onze vraag is dus: Volgens welke formule(s) hangt de maximale hoeveelheid waterdamp af van de temperatuur & de luchtdruk?

We hebben ook naar het knmi geschreven maar daar hebben we geen antwoord van. We hebben deze info toch snel nodig vandaar dat we het hier proberen.

mvg,
Tim

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 07 mei 2008 - 19:15

De maximale hoeveelheid waterdamp in lucht wordt bepaald door de dampspanning van water bij de desbetreffende temperatuur. Deze haal je uit een stoomtabel.
Bijvoorbeeld: bij 20 oC is de dampspanning van water 0,0234 Bar.
Als de werkelijke partieeldruk van de waterdamp in de lucht 0,01 Bar is, dan is de relatieve vluchtigheid RL = 0,01 / 0,0234 = 43 %
Of, als de gemeten RL = 43 % en de gemeten temperatuur is 20 oC dan is de partieeldruk van de waterdamp gelijk aan 43/100 * 0,0234 = 0,01 Bar. Als de gemeten druk dan bijvoorbeeld 0,97 Bar is dan is de molfractie van waterdamp in de lucht gelijk aan 0,01 / 0,97 = 0,0103 mol/mol.
En dat kun je eventueel omrekenen naar g/m3 door gebruik te maken van de gaswet.
Hydrogen economy is a Hype.

#3

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44825 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 07 mei 2008 - 20:46

Volgens welke formule(s) hangt de maximale hoeveelheid waterdamp af van de temperatuur & de luchtdruk?

Dat zijn nogal ingewikkelde jongens met een hele stoot empirische correctiefactoren erin. Met de luchtdruk heeft dat trouwens NIKS te maken. Andere moleculen of niet, er passen bij elke temperatuur maar een x-aantal watermoleculen in een kuub, en worden dat er meer, dan condenseert het uit.

Voor het maximale watergehalte van lucht (0-40°C) vind je hier een nog redelijk leuke formule
http://hyperphysics..../relhum.html#c3
(onder het kopje: Empirical fit of saturated vapor density versus Celsius Temperature)

hier vind je een andere, nóg "leuker"( :D ??) :
http://en.wikipedia....n_Buck_Equation
en hier nóg en andere, nógal leuker( :D ??):
http://en.wikipedia....Gratch_equation
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#4

Timj

    Timj


  • 0 - 25 berichten
  • 2 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 08 mei 2008 - 17:11

Hartelijk dank voor de snelle en duidelijke reacties.

#5

harrie1

    harrie1


  • 0 - 25 berichten
  • 3 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 14 mei 2008 - 12:10

De maximale hoeveelheid waterdamp in lucht wordt bepaald door de dampspanning van water bij de desbetreffende temperatuur. Deze haal je uit een stoomtabel.
Bijvoorbeeld: bij 20 oC is de dampspanning van water 0,0234 Bar.
Als de werkelijke partieeldruk van de waterdamp in de lucht 0,01 Bar is, dan is de relatieve vluchtigheid RL = 0,01 / 0,0234 = 43 %
Of, als de gemeten RL = 43 % en de gemeten temperatuur is 20 oC dan is de partieeldruk van de waterdamp gelijk aan 43/100 * 0,0234 = 0,01 Bar. Als de gemeten druk dan bijvoorbeeld 0,97 Bar is dan is de molfractie van waterdamp in de lucht gelijk aan 0,01 / 0,97 = 0,0103 mol/mol.
En dat kun je eventueel omrekenen naar g/m3 door gebruik te maken van de gaswet.



Heb ik jou (Fred.F ) uitleg juist begrepen?

Wanneer ik bij 20°C alleen de luchtdruk verander van 1050 naar 950 mbar ( Nederland) is het RV verschil 4,25 %

http://home.hetnet.n...v/Meteo.html#rh

Gegeven :temp = 20°C
Partieeel waterdamp druk volgens boven staande link bij omgevingdruk 1050mbar = 23,49mbar
Rv = 1050 / 23,49 = 44,71 %


Gegeven: temp = 20°C
Partieeel waterdamp druk volgens boven staande link bij omgevingdruk 950mbar = 23,48mbar
Rv = 950 / 23,48 = 40,46 %

Verschil in Rv = 44,71 – 40,46 = 4,25%

#6

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 14 mei 2008 - 14:52

Heb ik jou (Fred.F ) uitleg juist begrepen?

Nee, je hebt het blijkbaar niet begrepen.

Gegeven :temp = 20°C
Partieeel waterdamp druk volgens boven staande link bij omgevingdruk 1050mbar = 23,49mbar

Die 23,49 mbar is de verzadigingsdampspanning van water bij 20 oC, oftewel de maximale partiele waterdampdruk die mogelijk is bij die temperatuur en waarbij de lucht verzadigd zou zijn met waterdamp. In dat geval is de Relatieve Vochtigheid per definitie gelijk aan 100 %.

Rv = 1050 / 23,49 = 44,71 %

Zo bereken je de RV absoluut niet.
RV = (werkelijke partieeldruk / verzadigingsdampspanning) * 100 %
en dus beslist niet de absolute druk gedeeld door de verzadigingsdampspanning zoals jij rekent.
Aangezien jij in jouw voorbeeld geen werkelijke partieeldruk noemt kun je ook geen RV uitrekenen.
Hydrogen economy is a Hype.

#7

harrie1

    harrie1


  • 0 - 25 berichten
  • 3 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 15 mei 2008 - 08:54

Nee, je hebt het blijkbaar niet begrepen.
Die 23,49 mbar is de verzadigingsdampspanning van water bij 20 oC, oftewel de maximale partiele waterdampdruk die mogelijk is bij die temperatuur en waarbij de lucht verzadigd zou zijn met waterdamp. In dat geval is de Relatieve Vochtigheid per definitie gelijk aan 100 %.
Zo bereken je de RV absoluut niet.
RV = (werkelijke partieeldruk / verzadigingsdampspanning) * 100 %
en dus beslist niet de absolute druk gedeeld door de verzadigingsdampspanning zoals jij rekent.
Aangezien jij in jouw voorbeeld geen werkelijke partieeldruk noemt kun je ook geen RV uitrekenen.



Hoe bereken ik de verandering in de RV wanneer het aantal waterdeeltjes en temperatuur gelijk blijft en alleen de
atmosferische druk veranderd ( in Nederland van +/- 950 tot 1050mbar)?

#8

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44825 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 15 mei 2008 - 09:31

Hoe bereken ik de verandering in de RV wanneer het aantal waterdeeltjes en temperatuur gelijk blijft en alleen de
atmosferische druk veranderd ( in Nederland van +/- 950 tot 1050mbar)?

Waarom zou je? Het verschil in maximale dampspanning (100 % RV) bedraagt ca (0,01 / 23,48) x 100 % = 0.05 % .
Begin je in de ene luchtdruksituatie met 100% RV, dan wordt die in de andere op zijn best 99,95 % RV.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#9

harrie1

    harrie1


  • 0 - 25 berichten
  • 3 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 15 mei 2008 - 10:16

Waarom zou je? Het verschil in maximale dampspanning (100 % RV) bedraagt ca (0,01 / 23,48) x 100 % = 0.05 % .
Begin je in de ene luchtdruksituatie met 100% RV, dan wordt die in de andere op zijn best 99,95 % RV.


Hoe kom je aan 0,01 ? = dit niet 1050-950mbar = 100mbar = 0,1 bar

#10

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44825 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 15 mei 2008 - 21:26

23,49 mbar


en tussen 950 en 1050 mbar luchtdruk varieert die dampspanning met ongeveer 0,01 mbar dus zeg tussen 23,48 en 23,49 mbar. Behoorlijk hoge luchtdruk of behoorlijk lage luchtdruk maakt dus nagenoeg geen verschil voor de dampspanning.

Als het om principiële fysica gaat wordt het ingewikkeld (en gebaseerd op empirische formules denk ik).
Als het om praktische fysica gaat: drukverschillen worden verwaarloosd bij luchtvochtigheidszaken

"A difference that makes no difference is no difference"
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures