हवा का मिश्रण अनुपात क्या होता है?
मिश्रण अनुपात (Mixing Ratio) किसी हवा के पार्सल में मौजूद जलवाष्प के द्रव्यमान को उसके साथ मिली शुष्क हवा के द्रव्यमान से भाग देने पर मिलता है। सापेक्ष आर्द्रता (relative humidity) के विपरीत, हवा को गर्म या ठंडा करने पर यह अनुपात नहीं बदलता (जब तक संघनन न हो), इसीलिए मौसम विज्ञान, HVAC इंजीनियरिंग और वायुमंडलीय अध्ययन में इसे नमी मापने का एक स्थिर और संरक्षित माप माना जाता है। यह कैलकुलेटर दुनिया में कहीं भी काम करता है — यह केवल भौतिक दाबों पर निर्भर है, किसी देश के नियमों पर नहीं।
इस कैलकुलेटर का उपयोग कैसे करें
जलवाष्प का आंशिक दाब (e) और कुल वायुदाब (P) दर्ज करें — दोनों हेक्टोपास्कल (hPa, जो मिलीबार के बराबर है) में। यह टूल मिश्रण अनुपात को एक विमाहीन (dimensionless) मान के रूप में (प्रति किलोग्राम शुष्क हवा में kg वाष्प) तथा अधिक प्रचलित ग्राम प्रति किलोग्राम (g/kg) के रूप में देता है। समुद्र तल पर मानक दाब लगभग 1013.25 hPa होता है।
सूत्र को समझें
मिश्रण अनुपात इस सूत्र से मिलता है:
$$w = 0.622 \cdot \frac{e}{P - e}$$
स्थिरांक 0.622 जलवाष्प के मोलर द्रव्यमान (≈18.02 g/mol) और शुष्क हवा के मोलर द्रव्यमान (≈28.96 g/mol) का अनुपात है। हर में मौजूद \(P - e\) अकेले शुष्क हवा का आंशिक दाब है, क्योंकि डाल्टन के नियम के अनुसार कुल दाब शुष्क-हवा दाब और वाष्प दाब का योग होता है।
हल किया हुआ उदाहरण
मान लीजिए वाष्प दाब \(e = 12\) hPa और कुल दाब \(P = 1013.25\) hPa है। तब $$w = 0.622 \times \frac{12}{1013.25 - 12} = \frac{7.464}{1001.25} \approx 0.007455 \text{ kg/kg},$$ यानी लगभग 7.455 g/kg।
अक्सर पूछे जाने वाले सवाल (FAQ)
मुझे कौन-सी इकाइयां इस्तेमाल करनी चाहिए? e और P दोनों एक ही दाब इकाई में होने चाहिए (hPa/mb सबसे उपयुक्त हैं)। चूँकि यह सूत्र एक अनुपात है, इकाइयां आपस में कट जाती हैं और परिणाम विमाहीन रहता है।
यह विशिष्ट आर्द्रता (specific humidity) से कैसे अलग है? विशिष्ट आर्द्रता में वाष्प के द्रव्यमान को कुल (नम) हवा के द्रव्यमान से भाग दिया जाता है, जबकि मिश्रण अनुपात में हर में शुष्क हवा होती है। सामान्य वायुमंडलीय मानों के लिए दोनों मान बहुत करीब होते हैं।
वाष्प दाब कहाँ से मिलेगा? आप वाष्प दाब (e) को ओस बिंदु (dew point) से, या सापेक्ष आर्द्रता और संतृप्ति वाष्प दाब (saturation vapor pressure) से निकाल सकते हैं, और फिर उसे यहाँ दर्ज कर सकते हैं।
