Công cụ này dùng để làm gì
Công cụ này chuyển đổi nhiệt độ không khí và điểm sương đã biết thành độ ẩm tương đối (RH). Độ ẩm tương đối cho biết lượng hơi nước trong không khí so với mức tối đa mà không khí có thể chứa ở nhiệt độ đó. Khi điểm sương bằng đúng nhiệt độ không khí, không khí đã bão hòa và RH đạt 100%; khoảng cách giữa hai giá trị này càng lớn thì không khí càng khô.
Cách sử dụng
Nhập nhiệt độ không khí hiện tại theo độ C và điểm sương theo độ C. Công cụ sẽ trả về độ ẩm tương đối dưới dạng phần trăm. Vì trong điều kiện thực tế điểm sương không bao giờ vượt quá nhiệt độ không khí, nên RH được giới hạn ở mức tối đa 100%.
Giải thích công thức
Công cụ sử dụng phép xấp xỉ Magnus được công nhận rộng rãi cho áp suất hơi bão hòa. Tỷ số giữa áp suất hơi bão hòa tại điểm sương và áp suất hơi bão hòa tại nhiệt độ không khí cho ra độ ẩm tương đối:
$$\text{RH} = 100 \times \frac{\exp\!\left(\dfrac{17{,}625 \cdot T_d}{243{,}04 + T_d}\right)}{\exp\!\left(\dfrac{17{,}625 \cdot T}{243{,}04 + T}\right)}$$ trong đó \(T\) là nhiệt độ không khí và \(T_d\) là điểm sương, cả hai đều tính bằng °C. Các hằng số 17,625 và 243,04 là hệ số Alduchov–Eskridge, giúp cải thiện độ chính xác so với bộ hằng số cổ điển 17,27/237,7.
Ví dụ minh họa
Với nhiệt độ không khí 25 °C và điểm sương 15 °C: tử số là \(\exp(17{,}625 \cdot 15 / 258{,}04) = \exp(1{,}02447) \approx 2{,}7857\), còn mẫu số là \(\exp(17{,}625 \cdot 25 / 268{,}04) = \exp(1{,}64384) \approx 5{,}1759\). Vậy $$\text{RH} = 100 \times 2{,}7857 / 5{,}1759 \approx 53{,}83\%.$$
Câu hỏi thường gặp
Vì sao RH không bao giờ vượt quá 100%? Khi không khí đã bão hòa, lượng hơi nước dư thừa sẽ ngưng tụ thành sương hoặc sương mù, nên độ ẩm tương đối về mặt vật lý chỉ tối đa là 100%.
Công cụ có dùng được với độ F không? Không — bạn cần đổi nhiệt độ sang độ C trước, vì các hệ số Magnus ở đây được định nghĩa cho °C.
Độ chính xác ra sao? Công thức Alduchov–Eskridge có sai số khoảng 0,4% trong khoảng từ −40 °C đến 50 °C, vốn là dải nhiệt độ thường gặp trong điều kiện thời tiết.
