总压力如何影响相对湿度?我如何修正湿度计的压力?

Question

显然，加压空气比普通空气能容纳更多的水，因此总压力的增加会导致相对湿度成反比的下降。然而，我似乎找不到任何方程式来反映这一点。

基本上我的问题是，我的湿度计计算相对湿度假设大气压力是101.3kPa，但我测量的压力约为140kPa。这可以通过将读数乘以(101.3kPa/140kPa)来解决，但我很难科学地和数学地表达出来。

那么，压力和相对湿度之间的数学关系是什么?

你的仪器是什么型号的?它是电子/科学仪器吗? — marsisalie, 2019年5月30日19:13
@EtienneGodin相信是这个或类似的型号，我明天可以再检查一下:omega.com/en-us/sensors-and-sensing-equipment/humidity/..。 — 柯蒂斯, 2019年5月30日19:31
好的，你的传感器的型号-你能解释一下在你的设置中压力是如何达到140kpa的吗? — marsisalie, 2019年5月30日22:38
@EtienneGodin传感器基本上是在一个容器中，在压力下，潮湿的空气流过它。 — 柯蒂斯, 2019年5月30日23:19
我住在海拔一英里以上(压力比海平面低20%左右)，我从来没有想过要调整湿度读数。我将从理想气体定律和克劳修斯-克拉珀龙方程(en.wikipedia.org/wiki/Clausius%E2%80%93Clapeyron_relation)．我大胆猜测:因为相对湿度是一个比率，水蒸气和氮/氧都以同样的方式变化，所以压力不会影响相对湿度。 — user967, 2019年6月5日2:55

柯蒂斯 · Accepted Answer · 2019-06-21 17:27:55Z

空气中的最大蒸汽压是温度的函数，而不是总压的函数。因此，当你在12°C加湿空气时，你会得到大约1.4千帕的最大蒸汽压。然而，当空气加湿到140千帕时，蒸汽压仍然只有1.4千帕。因此，水/空气的比率为1.4/140= 1%。

因此，每1 mol水，就有100 mol空气。因此，当总压力下降到100kpa时，mol/体积分数不会发生变化。这也适用于蒸汽压比。因此，在这种情况下，蒸汽压仍然是总压的1%。因此，在总压力为100千帕时，蒸汽压仅为1.0千帕。

因此，为了“纠正”“欠压”读数，您需要将“欠压”读数乘以(101.3 kPa)/(P_actual)，其中P_actual是实际总压力，单位为kPa。

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