Tính độ ẩm tương đối từ nhiệt kế khô và ướt

Nhập phép tính

Nhiệt độ bầu khô (°C)

Nhiệt độ bầu ướt (°C)

Áp suất khí quyển (hPa)

Kết quả

Độ ẩm tương đối

50,3

%

Saturation vapour pressure at dry bulb es(T)	31,67 hPa
Saturation vapour pressure at wet bulb es(Tw)	20,63 hPa
Áp suất hơi thực tế e	15,93 hPa

Công cụ này dùng để làm gì

Ẩm kế (psychrometer) sử dụng hai nhiệt kế — một bầu khô đo nhiệt độ không khí thông thường và một bầu ướt được bọc bằng bấc thấm nước. Quá trình bay hơi từ bấc làm nguội bầu ướt, và mức độ làm nguội này phụ thuộc vào việc không khí khô đến đâu. Công cụ này chuyển đổi hai số đo đó thành độ ẩm tương đối (RH) — tỷ lệ phần trăm lượng hơi nước trong không khí so với lượng tối đa mà nó có thể chứa ở nhiệt độ bầu khô.

Ẩm kế ghép một nhiệt kế bầu khô với một nhiệt kế bầu ướt có bầu được giữ ẩm.

Cách sử dụng

Nhập nhiệt độ bầu khô, nhiệt độ bầu ướt (luôn bằng hoặc thấp hơn bầu khô) và áp suất khí quyển tại chỗ tính bằng hectopascal (giá trị chuẩn ở mực nước biển là 1013,25 hPa). Công cụ sẽ trả về độ ẩm tương đối cùng với áp suất hơi bão hòa và áp suất hơi thực tế của không khí.

Giải thích công thức

Kết quả được tính bằng phương trình ẩm kế:

$$RH = 100 \times \frac{e_{s}(T_w) - A \cdot P \cdot (T - T_w)}{e_{s}(T)}$$

trong đó T là nhiệt độ bầu khô, Tw là nhiệt độ bầu ướt, P là áp suất, và \(A \approx 0{,}000662\ \degree\text{C}^{-1}\) là hằng số ẩm kế. Áp suất hơi bão hòa \(e_{s}\) ở bất kỳ nhiệt độ t nào (°C) được tính theo hệ thức Magnus–Tetens $$e_{s}(t) = 6{,}112 \cdot \exp\!\left(\frac{17{,}67 \cdot t}{t + 243{,}5}\right)$$ với đơn vị hPa.

Áp suất hơi bão hòa tăng mạnh theo nhiệt độ; độ chênh bầu ướt giúp tính độ ẩm.

Ví dụ minh họa

Với T = 25 °C, Tw = 18 °C, P = 1013,25 hPa: \(e_{s}(25) \approx 31{,}67\) hPa và \(e_{s}(18) \approx 20{,}62\) hPa. Áp suất hơi thực tế $$e = 20{,}62 - 0{,}000662 \times 1013{,}25 \times (25 - 18) \approx 20{,}62 - 4{,}70 = 15{,}93\ \text{hPa}.$$ Vậy $$RH = 100 \times \frac{15{,}93}{31{,}67} \approx 50{,}3\%.$$

Câu hỏi thường gặp

Tại sao bầu ướt phải mát hơn? Bay hơi lấy đi nhiệt, nên trừ khi không khí đã bão hòa hoàn toàn, bầu ướt luôn cho số đo thấp hơn; nếu hai số đo bằng nhau thì RH là 100%.

Nên nhập áp suất nào? Hãy dùng áp suất trạm tại địa phương nếu bạn biết; nếu không, giá trị chuẩn 1013,25 hPa là xấp xỉ tốt gần mực nước biển.

Độ chính xác thế nào? Hằng số ẩm kế giả định bầu ướt được thông gió (hút khí) đúng cách; luồng khí kém có thể làm sai lệch kết quả, do đó trong điều kiện thông thường kết quả chính xác trong khoảng vài phần trăm.