Радиальные и аксиальные манометры: ключевые отличия и сферы использования

История измерения температуры влажного термометра

Идея использования влажного термометра для оценки климатического комфорта была предложена еще в 1846 году английским физиком Джоном Дальтоном. Несколько лет спустя, в 1852 году, его коллега, британский ученый Джон Гарднер Джеррард, усовершенствовал эту методику. Он предложил формулу для расчета температуры влажного термометра, учитывая сухую температуру воздуха и его влажность, а также разработал специальные приборы для таких измерений. Этот метод стал общепринятым по всему миру и продолжает активно использоваться и в наши дни.

Как работает температура влажного термометра?

Температура влажного термометра измеряется с помощью специального устройства, в котором термометр обернут во влажную ткань. Суть метода заключается в том, что испарение жидкости с поверхности ткани требует энергии — скрытой теплоты парообразования. Она забирается из окружающего воздуха, что приводит к понижению температуры термометра.

Интенсивность испарения зависит от разницы между парциальным давлением водяного пара в воздухе и давлением насыщенного пара, существующего над тканью. Когда воздух сухой, эта разница велика, испарение происходит быстро. В условиях повышенной влажности воздуха испарение замедляется, что приводит к увеличению температуры термометра.

Отличие от температуры сухого термометра

В отличие от температуры сухого термометра, которая отображает только уровень тепла, температура влажного термометра учитывает как тепло, так и влажность. Разница между этими показателями может быть достаточно значительной. Например:

• При температуре воздуха 40 °C и относительной влажности 30 % температура влажного термометра составит около 27 °C.
• Если температура воздуха 25 °C при влажности 90 %, температура влажного термометра будет также высокой — около 24 °C.

Связь с выживанием в экстремальной жаре

Температура влажного термометра отражает способность человеческого организма охлаждаться с помощью потоотделения — основного механизма терморегуляции в условиях жары. Чем выше этот показатель, тем менее эффективно организм может рассеивать избыточное тепло. Если температура влажного термометра превышает 35 °C, человеческий организм уже не способен эффективно охлаждаться, что может привести к тепловому удару, обезвоживанию, истощению и даже смерти.

Особенно это касается уязвимых групп населения, таких как пожилые люди, дети и лица с хроническими заболеваниями. Их способность к терморегуляции значительно ниже, чем у здоровых взрослых, и они подвергаются гораздо большему риску при высоких значениях температуры влажного термометра.

Глобальный мониторинг климата

Измерение и анализ температуры влажного термометра имеет решающее значение для исследований влияния изменений климата на здоровье человека. Ведущие климатические организации, такие как Межправительственная группа экспертов по изменению климата (IPCC), активно отслеживают этот показатель в различных уголках планеты.

По прогнозам IPCC, к концу этого века количество дней с опасно высокой температурой влажного термометра может вырасти на 50–100 % по сравнению с серединой 20 века. Это приведет к серьезным рискам для здоровья и жизни людей во многих странах.

Температура влажного термометра также имеет важное значение в других сферах:

В авиации

для расчета максимально допустимой взлетной массы и обеспечения безопасной посадки самолетов.

В сельском хозяйстве

для мониторинга и прогнозирования распространения вредителей и заболеваний растений.

В энергетике

для оценки эффективности работы систем охлаждения на электростанциях и других промышленных объектах.

Данный показатель становится все более важным в условиях глобальных климатических изменений, и его мониторинг помогает принимать меры для минимизации рисков для здоровья и обеспечения безопасности в различных отраслях.