Inhoud
Als je het hebt over luchtdruk en waterdamp, heb je het over twee verschillende, maar onderling gerelateerde dingen. Een daarvan is de werkelijke druk van de atmosfeer op het aardoppervlak - op zeeniveau is dit altijd ongeveer 1 bar, of 14,7 pond per vierkante inch. De andere is het deel van deze druk dat kan worden toegeschreven aan waterdamp in de lucht, of verzadigde dampdruk, die stijgt of daalt met waterdampniveaus.
Wettelijke druk
Luchtdruk wordt bepaald door de wet van Daltons. John Dalton was de negentiende-eeuwse wetenschapper die voor het eerst verklaarde dat de totale luchtdruk de som is van de gedeeltelijke druk van alle componenten. Deze componenten omvatten grote en kleine gassen, waterdamp en vaste deeltjes - kleine vaste stukjes, zoals stof en rook. Het overgrote deel van de druk wordt bijgedragen door stikstof, dat ongeveer 78 procent van de aardatmosfeer uitmaakt. Zuurstof staat op de tweede plaats, ongeveer 21 procent. Argon, dat op de derde plaats komt, vormt slechts 1 procent van de aardatmosfeer. Alle andere gassen bestaan normaal in verhoudingen van minder dan 1 procent - behalve voor zeer variabele waterdamp.
Verschuivende gassen
De hoeveelheid lucht bestaande uit waterdamp is typisch 1 tot 4 procent. Alle gassen in de lucht, inclusief waterdamp, bestaan in constant veranderende verhoudingen. Omdat hun totaal 100 procent moet zijn, resulteert een toename of afname van het percentage dat wordt ingenomen door waterdamp in een afname of toename van de percentages van andere gassen.
Stabiele lucht
"Atmosferische druk" is de totale druk uitgeoefend door de atmosfeer van de aarde. Omdat de atmosferische druk op zeeniveau altijd ongeveer 1 bar is, verandert een toename van waterdamp op een bepaalde locatie weinig. Op grote hoogtes is de algehele atmosferische druk lager en hebben verhogingen van waterdamp een grotere - hoewel nog relatief kleine - impact.
Verzadiging wijzigen
Er is echter nog een "luchtdruk" meting die aanzienlijk verandert met toenemende waterdamp. Dit is de verzadigde dampdruk of het deel van de atmosferische druk dat kan worden toegeschreven aan de waterdamp zelf. De hoeveelheid waterdamp in de lucht of vochtigheid hangt af van verdamping. Verdamping is afhankelijk van de watertemperatuur - naarmate het water opwarmt, verdampen meer moleculen van het oppervlak. Water in koelere lucht verdampt minder en water in warmere lucht verdampt meer en sneller - vandaar de relatie tussen warmte en vochtigheid. Verzadiging is wanneer de verdampingssnelheid gelijk is aan de condensatiesnelheid: met andere woorden, gelijke aantallen watermoleculen komen het wateroppervlak binnen en verlaten het. Verzadigde dampdruk stijgt met een toename van waterdamp.