Der Tau-Punkt ist die Temperatur, wo sich der Wasserdampf in einem Volumen von feuchter Luft an einem unveränderlichen barometrischen Druck in flüssiges Wasser verdichten wird. Kondenswasser wird Tau genannt, wenn es sich auf einer festen Oberfläche formt.

Der Tau-Punkt ist eine Sättigungstemperatur des Wassers zur Luft. Der Tau-Punkt wird mit der relativen Feuchtigkeit vereinigt. Eine hohe relative Feuchtigkeit zeigt an, dass der Tau-Punkt an der aktuellen Lufttemperatur näher ist. Die relative Feuchtigkeit von 100 % zeigt an, dass der Tau-Punkt der aktuellen Temperatur gleich ist, und dass die Luft mit Wasser maximal gesättigt wird. Wenn der Tau-Punkt unveränderliche und Temperaturzunahmen, Abnahmen der relativen Feuchtigkeit bleibt.

Allgemeine Flugpiloten verwenden Daten des Tau-Punkts, um die Wahrscheinlichkeit der Vergaser-Eisschicht und des Nebels zu berechnen, und die Höhe der Wolkenbasis zu schätzen.

Bei einer gegebenen Temperatur, aber unabhängig des barometrischen Drucks ist der Tau-Punkt eine Folge der absoluten Feuchtigkeit, die Masse von Wasser pro Einheitsvolumen von Luft. Wenn sowohl die Temperatur als auch der Druck-Anstieg, jedoch, sich der Tau-Punkt erheben wird und die relative Feuchtigkeit entsprechend sinken wird. Das Reduzieren der absoluten Feuchtigkeit, ohne andere Variablen zu ändern, wird den Tau-Punkt bringen treten zu seinem Anfangswert zurück. Ebenso die absolute Feuchtigkeit nachdem vergrößernd, bringt ein Temperaturfall den Tau-Punkt treten zu seinem anfänglichen Niveau zurück. Wenn die Temperaturanstiege von Bedingungen des unveränderlichen Drucks, dann wird der Tau-Punkt unveränderlich bleiben, aber die relative Feuchtigkeit wird fallen.

Deshalb wird dieselbe relative Feuchtigkeit an einem Tag, wenn es 80°F, und an einem Tag ist, wenn es 100°F ist, andeuten, dass ein höherer Bruchteil der Luft am heißeren Tag aus dem Wasserdampf besteht als am kühleren Tag, d. h. der Tau-Punkt ist höher.

An einem gegebenen barometrischen Druck, aber unabhängig der Temperatur zeigt der Tau-Punkt den Maulwurf-Bruchteil des Wasserdampfs in der Luft, oder, gestellt verschieden an, bestimmt die spezifische Feuchtigkeit der Luft. Wenn die Druck-Anstiege, ohne diesen Maulwurf-Bruchteil zu ändern, sich der Tau-Punkt entsprechend erheben wird; das Reduzieren des Maulwurf-Bruchteils, d. h., das Bilden von der weniger feuchten Luft, würden den Tau-Punkt bringen treten zu seinem Anfangswert zurück. Ebenso den Maulwurf-Bruchteil nachdem vergrößernd, bringt ein Druck-Fall die relative Feuchtigkeit bis zu seinem anfänglichen Niveau zurück.

Wenn es

New York (33 ft Erhebung) und Denver (5,130 ft Erhebung) zum Beispiel denkt, bedeutet das dass, wenn der Tau-Punkt und die Temperatur in beiden Städten dasselbe sind, dann wird die Masse des Wasserdampfs pro Kubikmeter Luft dasselbe sein, aber der Maulwurf-Bruchteil des Wasserdampfs in der Luft wird in Denver größer sein.

Beziehung zur menschlichen Bequemlichkeit

Wenn die Lufttemperatur hoch ist, verwendet der thermoregulation des Körpers Eindampfung des Schweißes (Schweiß), um sich mit der kühl werdenden Wirkung zu beruhigen, die direkt damit verbunden ist, wie schnell der Schweiß verdampft. Die Rate, an der Schweiß verdampfen kann, hängt ab, wie viel Feuchtigkeit in der Luft ist, und wie viel Feuchtigkeit die Luft halten kann. Wenn die Luft bereits mit der Feuchtigkeit gesättigt wird, wird Schweiß nicht verdampfen. Das Kühlsystem des Körpers wird Schweiß erzeugen, um den Körper bei seiner normalen Temperatur zu behalten, selbst wenn die Rate es erzeugt Schweiß, die Eindampfungsrate überschreitet. So sogar, ohne zusätzliche Körperhitze zu erzeugen, indem man trainiert, kann man gekleidet mit dem Schweiß in feuchten Tagen werden. Es ist der unverdampfte Schweiß, der dazu neigt, ein Gefühl unbehaglich im feuchten Wetter zu machen.

Die Luft, die Bequemlichkeit betrifft, ist nicht die Luft, wo das Thermometer und die Feuchtigkeitsmeter gelegen werden. Es ist die Luft, die jemandes Körper berührt. Da dieser Teil von Luft durch die Körperhitze gewärmt wird, wird es sich erheben und durch andere Luft ersetzt werden. Wenn Luft von jemandes Körper mit einer natürlichen Brise oder einem Anhänger weggeschoben wird, wird Schweiß schneller verdampfen, beim Abkühlen des Körpers wirksameren Schweiß machend. Je mehr unverdampfter Schweiß, desto größer die Unbequemlichkeit.

Ein nasses Zwiebel-Thermometer verwendet auch das Evaporative-Abkühlen, so stellt es ein gutes Analogon für den Gebrauch im Auswerten des Bequemlichkeitsniveaus zur Verfügung.

Unbequemlichkeit besteht auch, wenn der Tau-Punkt (unten ringsherum) niedrig ist. Die trockenere Luft kann Haut veranlassen, zu krachen und geärgert leichter zu werden. Es wird auch die Atmungspfade austrocknen. OSHA empfiehlt, dass Innenluft an 68 zu 76°F (20 zu 24.5°C) mit einer relativen 20-60-%-Feuchtigkeit (ein Tau-Punkt 24 zu 60°F) aufrechterhalten wird.

Niedrigere Tau-Punkte, weniger als, Korrelat mit niedrigeren Umgebungstemperaturen und dem Körper verlangen weniger Abkühlen. Ein niedrigerer Tau-Punkt kann zusammen mit einer hohen Temperatur nur an der äußerst niedrigen relativen Feuchtigkeit gehen (sieh Graphen unten), das wirksame Verhältnisabkühlen berücksichtigend.

Diejenigen, die an Kontinentalklimas häufig gewöhnt sind, beginnen, sich unbehaglich zu fühlen, wenn der Tau-Punkt dazwischen reicht. Die meisten Einwohner dieser Gebiete werden Tau-Punkte über dem bedrückenden denken.

Maß

Geräte haben gerufen Tau-Punkt-Meter werden verwendet, um Tau-Punkt über eine breite Reihe von Temperaturen zu messen. Diese Geräte bestehen aus einem polierten Metallspiegel, der abgekühlt wird, weil Luft darüber passiert wird. Die Temperatur, bei der sich Tau formt, ist definitionsgemäß, der Tau-Punkt. Manuelle Geräte dieser Sorte können verwendet werden, um andere Typen von Feuchtigkeitssensoren zu kalibrieren, und automatische Sensoren können in einer Kontrollschleife mit einem Anfeuchter oder dehumidifier verwendet werden, um den Tau-Punkt der Luft in einem Gebäude oder in einem kleineren Raum für ein Fertigungsverfahren zu kontrollieren.

Das Rechnen des Tau-Punkts

Eine wohl bekannte Annäherung hat gepflegt zu rechnen der Tau spitzen T gegeben die relative Feuchtigkeit an, die RH im Prozent und der wirklichen Temperatur T Luft ist:

:

T_d = \frac {b\\gamma (T, RH)} {-\gamma (T, RH) }\

</Mathematik>wo:

\gamma (T, RH) = \frac {a\T} {b+T} + \ln (RH/100)

</Mathematik>

wo die Temperaturen in Grad Celsius sind und sich "ln" auf den natürlichen Logarithmus bezieht. Die Konstanten sind:

:a = 17.271

:b = 237.7 °C

Dieser Ausdruck basiert auf der Annäherung von August-Roche-Magnus für den Sättigungsdampf-Druck von Wasser in Luft als eine Funktion der Temperatur. Es wird gültig für betrachtet

:0 °C

T_d = T - \frac {100 - RH} {5 }\

</Mathematik>oder:

RH = 100 - 5 (T - T_d). \,

</Mathematik>

Das kann als eine einfache Faustregel ausgedrückt werden:

Weil jeder 1 °C Unterschied im Tau hinweist und trockene Zwiebel-Temperaturen, die Abnahmen der relativen Feuchtigkeit durch 5 %, mit RH = 100 % anfangend, wenn der Tau-Punkt der trockenen Zwiebel-Temperatur gleichkommt.

wo in diesem Fall RH im Prozent ist, und T und T in Grad Celsius sind.

Die Abstammung dieser Annäherung, eine Diskussion seiner Genauigkeit, Vergleiche zu anderen Annäherungen und mehr Information über die Geschichte und Anwendungen des Tau-Punkts werden in der Meldung der amerikanischen Meteorologischen Gesellschaft gegeben.

Für Temperaturen in Grad Fahrenhei,

:

oder

:

Zum Beispiel ist eine relative Feuchtigkeit des 100-%-Mittel-Tau-Punkts dasselbe als Luftzeitsekretärin. Für 90-%-RH ist Tau-Punkt um 3 Grad Fahrenhei niedriger als Luftzeitsekretärin. Für jeden um 10 Prozent tiefer lässt Tau-Punkt 3 °F fallen.

Nähere Annäherung

Eine durch NOAA verwendete Berechnung ist:

:\begin {richten }\aus

e_\text {s} & = 6.112 \exp \left ({17.67T \over T+243.5} \right) \\[8pt]

e_\text {w} & = 6.112 \exp \left ({17.67T_\text {w} \over T_\text {w} + 243.5} \right) \\[8pt]

e & = e_\text {w} - p_\text {sta} \left (T-T_\text {w }\\Recht) 0.00066 \left [1 + (0.00115 T_\text {w}) \right] \\[8pt]

RH & = 100 {e \over e_\text {s}} \\[8pt]

T_\text {d} & = {243.5 \ln (e/6.112) \over 17.67 - \ln (e/6.112) }\

\end {richten }\aus</Mathematik>

wo:

:RH ist relative Feuchtigkeit im Prozentsatz und ist Tau-Punkt in Grad Celsius

: und sind die Temperaturen der trockenen Zwiebel und nassen Zwiebel beziehungsweise in Grad Celsius

: ist der durchtränkte Wasserdampf-Druck, in Einheiten des Millibars, bei der Temperatur der trockenen Zwiebel

: ist der durchtränkte Wasserdampf-Druck, in Einheiten des Millibars, bei der Temperatur der nassen Zwiebel

: ist der wirkliche Wasserdampf-Druck, in Einheiten des Millibars

: ist "Stationsdruck" (absoluter barometrischer Druck an der Seite, dass Feuchtigkeit für berechnet wird) in Einheiten des Millibars (der, ist auch hPa).

Weil größere Genauigkeit die Arden Dollar-Gleichung verwendet, um den Wasserdampf-Druck zu finden.

Frostpunkt

Der Frostpunkt ist dem Tau-Punkt ähnlich, in dem es die Temperatur ist, zu der ein gegebenes Paket von feuchter Luft am unveränderlichen barometrischen Druck für den Wasserdampf abgekühlt werden muss, der auf einer Oberfläche als Eis abzulegen ist, ohne die flüssige Phase durchzugehen. (Vergleichen Sie sich mit der Sublimierung.) Ist der Frostpunkt für ein gegebenes Paket von Luft immer höher als der Tau-Punkt, weil das stärkere Abbinden zwischen Wassermolekülen auf der Oberfläche des Eises verlangt, dass höhere Temperatur bricht.

Siehe auch

• Luftblase-Punkt
• Vergaser-Hitze
• Kohlenwasserstoff-Tau spitzt an
• Psychrometrics
• Thermodynamische Diagramme

Links

• Wie ist der Tau-Punkt?
• Tau-Punkt-Definition NOAA Wörterverzeichnis
• Tau-Punkt-Formel
• Häufig Erforderliche Antworten über die Zeitsekretärin, die Feuchtigkeit & den Tau-Punkt vom sci.geo.meteorology
• Feuchtigkeitsrechenmaschine
• Tau-Punkt-Rechenmaschine im Aufbau