Калькулятор отношения смеси воздуха

Отношение смеси — это масса водяного пара, деленная на массу сухого воздуха в той же воздушной частице. В метеорологии его обычно выражают в граммах пара на килограмм сухого воздуха. В отличие от относительной влажности, оно не меняется лишь от нагревания или охлаждения ненасыщенной частицы при постоянном давлении без поступления или потери влаги. Поэтому показатель удобен для отслеживания атмосферной влаги, сравнения воздушных масс и метеорологических расчетов. Сначала калькулятор определяет давление насыщенного пара при заданной температуре по экспоненциальному приближению типа формулы Болтона над жидкой водой. Относительная влажность позволяет получить из него фактическое давление пара. Затем отношение давления пара к парциальному давлению сухого воздуха умножается на отношение их молекулярных масс. Для удобства результат переводится из килограммов на килограмм в граммы на килограмм. Атмосферное давление важно, поскольку общее давление складывается из вкладов сухого воздуха и водяного пара. При одинаковых температуре и относительной влажности снижение давления увеличивает отношение смеси: доля давления пара относительно оставшегося давления сухого воздуха возрастает. Для высокогорной станции вводите давление на станции, а не приведенное к уровню моря. Вблизи уровня моря удобно использовать стандартное значение 1013.25 hPa. Также выводится удельная влажность. Отношение смеси сопоставляет массу пара с массой сухого воздуха, а удельная влажность — с полной массой влажного воздуха. При обычном атмосферном влагосодержании значения близки, но не равны. Фактическое давление пара и давление насыщения показаны для сверки промежуточных результатов с метеосводкой, психрометрической таблицей или учебным расчетом. Применения включают авиационную и сельскохозяйственную метеорологию, прогноз конвекции, анализ основания облаков, исследования вентиляции, интерпретацию радиозондирования и баланс влаги. Температура должна соответствовать сухому термометру, а относительная влажность — калиброванному наблюдению. Формула предполагает равновесие пара над жидкой водой; при температурах значительно ниже замерзания лучше могут подойти специальные формулы насыщения над льдом. Давление и влажность должны относиться к одной воздушной частице в один момент времени. Не путайте отношение смеси с пропорцией смешивания двух воздушных потоков. Инструмент рассчитывает состав одной частицы влажного воздуха по атмосферным наблюдениям. Для объединения потоков сначала определите влагосодержание каждого, затем составьте баланс с весами по массе сухого воздуха. В предусмотренном диапазоне калькулятор дает быстрый и понятный показатель содержания водяного пара в атмосфере.