[meteorologie]maximale luchtvochtigheid berekenen

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Berichten: 2

[meteorologie]maximale luchtvochtigheid berekenen

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 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

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 4.168

Re: [meteorologie]maximale luchtvochtigheid berekenen

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.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.269

Re: [meteorologie]maximale luchtvochtigheid berekenen

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.phy-astr.gsu.edu/hbase.../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.org/wiki/Arden_Buck_Equation

en hier nóg en andere, nógal leuker( :D ??):

http://en.wikipedia.org/wiki/Goff-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

Berichten: 2

Re: [meteorologie]maximale luchtvochtigheid berekenen

Hartelijk dank voor de snelle en duidelijke reacties.

Berichten: 3

Re: [meteorologie]maximale luchtvochtigheid berekenen

Fred F. schreef: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.nl/~vanadovv/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%

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 4.168

Re: [meteorologie]maximale luchtvochtigheid berekenen

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.

Berichten: 3

Re: [meteorologie]maximale luchtvochtigheid berekenen

Fred F. schreef: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)?

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.269

Re: [meteorologie]maximale luchtvochtigheid berekenen

harrie1 schreef: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

Berichten: 3

Re: [meteorologie]maximale luchtvochtigheid berekenen

Jan van de Velde schreef: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

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.269

Re: [meteorologie]maximale luchtvochtigheid berekenen

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

Reageer