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湿度計の測定値
大気中の水蒸気の尺度である湿度は、基本的な気象学で測定される変数の1つです。実際にはさまざまな種類の湿度がありますが、ほとんどの人が「湿度」について話すときの意味は相対湿度です。相対湿度は、Perrys Chemical Engineers Handbookにより、「混合物中の水蒸気の分圧と所定の温度での水の飽和蒸気圧の比」と定義されています。
言い換えると、相対湿度は、空気が最大で保持できる水蒸気量に対して、特定の時間に空気中にある水蒸気量を間接的に測定する方法です。パーセンテージで表されます。相対湿度が100％に達すると、空気中の水蒸気が凝縮して液体の水に戻り始め、雨が降ります。
相対湿度は、空気がどのように「濡れている」かを知るのに役立ちます。相対湿度が低いと、皮膚の乾燥、かゆみ、のどの渇きを引き起こす可能性があります。相対湿度が高いと、低温は寒くなり、高温は高温になります。天候が非常に暑い場合、高湿度は発汗による身体の冷却能力を損ないます。相対湿度は、コンピューター回路基板などの繊細な機械や微生物や菌類の発生にも影響を与えます。家の中では、湿度が高いとカビが発生しやすくなり、湿度が低いとインフルエンザウイルスが広がりやすくなります。
これらのすべての理由から、さらに多くの場合、相対湿度に注意することが役立ちます。まとめて、湿度の測定に使用される機器はすべて、湿度計、湿度計と呼ばれます。
冷却鏡露点湿度計
最も正確で現代的なタイプの湿度計の1つは、「冷却鏡露点湿度計」と呼ばれます。鏡が冷やされると、表面に結露が生じます。相対湿度が高いほど、結露が多くなります。これは、ミラーの滑らかな表面を歪ませる液滴を検出する光学センサーを使用して測定されます。これらの湿度計は、構築するために特別な専門知識を必要とする電子デバイスです。
レオナルド湿度計
最初の既知の湿度計は、約500年前にレオナルドダビンチによって発明されました。彼は羊毛のボールの重量を量るというアイデアを思いつきました。その重量は空気中の水分によって変化します。これはあまり効果的な設計ではなく、相対湿度を正確に測定できるようになるまでに長い時間がかかります。
毛髪湿度計
200年ほど前、HoraceBénédictde Saussureという科学者が、人間や動物の髪の毛を巻き込んだ湿度計を発明しました。相対湿度に応じて、髪の長さはごくわずかに収縮または成長し、高湿度では長く伸び、低湿度では縮みます。髪に張力がかかると、この変化を測定できます。これらのいわゆる「毛髪湿度計」は、今日でも使用されています。
乾湿計
最もよく知られているタイプの湿度計は「湿度計」と呼ばれます。 （サイクロメトリーは、気体と蒸気の混合物の特性に関係する工学分野です。「サイクロ」はギリシャ語の「冷たい」という意味です。）乾湿計は、2つの温度計を連動して使用します。温度計の1つは、濡れた布のようなもので覆われることにより、常に濡れた状態に保たれます。水が布から蒸発すると、エネルギーを吸収し、すぐ近くの温度を下げます。 （これは、スイミングプールや温水浴槽から出た後に水着が冷たくなるのと同じ理由です。）この温度低下は、他の場合よりも低い温度を記録するウェット温度計によって測定されます。
他の温度計は乾燥したままで、参照として使用されます。空気の実際の温度を測定します。次に、これら2つの温度計間の温度測定値の差を測定することにより、相対湿度を計算できます。温度差が小さい場合、相対湿度は高くなければなりません。これは、湿った温度計を覆っている布から蒸発する水が少なくなることを意味します。これは、空気にすでに多くの水が含まれていることを意味します。同様に、温度差が大きい場合、布からより多くの水が蒸発できるため、相対湿度は低くなければなりません。
乾湿計は、非常に正確に較正されている場合にのみ有効であり、頻繁に再較正する必要があります。