ในการรายงานสภาพอากาศของกรมอุตุนิยมวิทยา นอกจากจะรายงานอุณหภูมิและสภาพอากาศว่าฝนจะตกหรืออากาศจะแจ่มใสแล้ว ยังมีรายงานเกี่ยวกับความชื้นสัมพัทธ์ (relative humidity) ด้วย ความชื้นสัมพัทธ์ คืออะไร
ระดับความแห้งและความชื้นของอากาศเรียกว่า ความชื้น (humidity)
ค่าความชื้นมี 2 แบบ คือ ค่าความชื้นสัมบูรณ์ และค่าความชื้นสัมพัทธ์
มวลของไอน้ำที่มีอยู่ในอากาศปริมาตรหนึ่งหน่วยเรียกว่า ความชื้นสัมบูรณ์ (absolute humidity) มีหน่วยเป็นมวลของไอน้ำต่อปริมาตรอากาศ (g/m3) ซึ่งก็คือความหนาแน่นของไอน้ำ (vapour density) ในอากาศขณะนั้น
ถ้าแขวนเสื้อเปียกตัวหนึ่งไว้ในที่ไม่มีลมพัด เสื้อจะแห้งเร็วหรือไม่นั้น นอกจากจะขึ้นอยู่กับปริมาณไอน้ำในอากาศแล้ว ยังขึ้นอยู่กับอุณหภูมิในเวลานั้นด้วย ถ้าอากาศมีอุณหภูมิสูง น้ำในเสื้อจะระเหยเร็ว จนกระทั่งความหนาแน่นของไอน้ำในอากาศมาถึงจุดหนึ่ง ซึ่งทำให้ปริมาณไอน้ำในอากาศที่ถูกเสื้อดูดกลับไปเท่ากับปริมาณน้ำในเสื้อที่ออกมาในอากาศ นั่นคือ ไอน้ำที่ออกและเข้ามาถึงภาวะสมดุลไดนามิก (dynamic equilibrium) ในเวลานั้นปริมาณในอากาศปริมาตรหนึ่งหน่วยเรียกว่า ความหนาแน่นอิ่มตัวของไอน้ำในอุณหภูมิขณะนั้น (saturated vapour density) ดังนั้น ถ้าหากแขวนเสื้อเปียกไว้ในบริเวณที่มีความหนาแน่นของไอน้ำถึงจุดอิ่มตัวแล้ว เสื้อจะไม่แห้ง ถึงปริมาณไอน้ำจะเท่ากัน หากอุณหภูมิสูงขึ้นความชื้นของอากาศจะต่ำลง ในทางกลับกันหากอุณหภูมิต่ำลงความชื้นของอากาศจะสูงขึ้น
จากข้อความข้างบน ทำให้เราทราบว่า ในวันหนึ่ง ๆ อากาศจะชื้นหรือแห้งไม่เพียงแต่ขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของไอน้ำที่แท้จริงในขณะนั้นเท่านั้นยังขึ้นอยู่กับความหนาแน่นอิ่มตัวของไอน้ำ ณ อุณหภูมิขณะนั้นด้วย หากความหนาแน่นที่แท้จริงของไอน้ำต่ำกว่าความหนาแน่นอิ่มตัวของไอน้ำค่อนข้างมาก น้ำจะระเหยอย่างรวดเร็ว ซึ่งเท่ากับว่าเวลานั้นอากาศแห้ง ในทางกลับกันหากความหนาแน่นที่แท้จริงของไอน้ำใกล้เคียงกับความหนาแน่นอิ่มตัวของไอน้ำ น้ำจะระเหยได้ยาก ซึ่งเท่ากับว่าเวลานั้นอากาศชื้น
ค่าความหนาแน่นของไอน้ำในอากาศคิดเป็นเปอร์เซ็นต์ของความหนาแน่นอิ่มตัวของไอน้ำ ณ อุณหภูมิขณะนั้นเรียกว่า ความชื้นสัมพัทธ์ นั่นคือ
การวัดความชื้นของอากาศ
เรามีวิธีบอกค่าความชื้นของอากาศได้ 2 วิธี คือ
1 ) ความชื้นสัมบูรณ์ ( absolute humidity ) หมายถึง อัตราส่วนระหว่างมวลของไอน้ำอากาศกับปริมาตรของอากาศนั้น ณ อุณหภูมิเดียวกัน มีหน่วยเป็นกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ( g / m3 )
ความชื้นสัมบูรณ์ ( AH ) = มวลของไอน้ำในอากาศ /
ปริมาตรของอากาศ ณ อุณหภูมิเดียวกัน
ตัวอย่าง อากาศในที่แห่งหนึ่งมีปริมาตร 8 ลูกบาศก์เมตร ณ อุณหภูมิ 20 องศาเซลเซียส มีไอน้ำอยู่ 32 กรัม ความชื้นสัมบูรณ์มีค่าเท่าไร
ความชื้นสัมบูรณ์ = 32 กรัม
8 ลูกบาศก์เมตร
= 4 กรัมต่อลูกบาศก์เมตร
2 ) ความชื้นสัมพัทธ์ ( relative humidity ) คือ ปริมาณเปรียบเทียบระหว่างมวลของไอน้ำที่มีอยู่จริงในอากาศขณะนั้นกับมวลไอน้ำในอากาศอิ่มตัวที่อุณหภูมิและปริมาตรเดียวกัน ( นิยมบอกค่าความชื้นสัมพัทธ์เป็นร้อยละ )
ความชื้นสัมพัทธ์ ( RH ) = มวลของไอน้ำที่มีอยู่จริง × 100 /
มวลของไอน้ำในอากาศอิ่มตัวที่อุณหภูมิและปริมาตรเดียวกัน
ตัวอย่าง ที่อุณหภูมิ 27 องศาเซลเซียส อากาศอิ่มตัวด้วยไอน้ำ 180 กรัมต่อลูกบาศก์เมตร แต่ขณะนั้น มีไอน้ำอยู่จริงเพียง 135 กรัมต่อลูกบาศก์เมตร ความชื้นสัมพัทธ์มีค่าเท่าไร
ความชื้นสัมพัทธ์ = 135 กรัมต่อลูกบาศก์เมตร × 100
180 กรัมต่อลูกบาศก์เมตร
= 75 %
ค่าความชื้นสัมพัทธ์สูงสุดคือ 100% ณ ความชื้นสัมพัทธ์นี้ น้ำในวัตถุจะไม่ระเหยออกมาอีก ในช่วงฤดูร้อนความชื้นสัมพัทธ์จะสูงถึง 90% ในขณะที่ฤดูหนาวอาจลดต่ำลงกว่า 40 % ความชื้นสัมพัทธ์ที่พอเหมาะอยู่ราว 60-70 % หากสูงกว่านี้เราจะรู้สึกว่าอากาศชื้นและอบอ้าว เหงื่อแห้งช้า แต่ถ้าต่ำกว่านี้เราจะรู้สึกว่าผิวแตกแห้ง คัน และไม่สบายตัว
ในฤดูร้อนเครื่องปรับอากาศไม่เพียงแต่ทำให้อุณหภูมิห้องลดลงเท่านั้น ยังทำให้ความหนาแน่นของไอน้ำในห้องลดลงด้วย (น้ำที่ถูกดึงออกมาจะกลายเป็นหยดน้ำออกด้านนอก) เพราะไม่เช่นนั้นความชื้นสัมพัทธ์จะสูงขึ้นทำให้ไม่สบายตัว ในฤดูหนาว หากใช้เครื่องทำความร้อน ควรต้มน้ำด้วยเพื่อเพิ่มความหนาแน่นของไอน้ำในอากาศ เพราะไม่เช่นนั้นความชื้นสัมพัทธ์จะต่ำเกินไปทำให้ผิวหนังแห้งแตก
ที่มา
