求水分蒸发与温度、相对湿度、风速的函数或变化数值表影响水分蒸发的因素主要有面积、风速、温度、相对湿度,暂时忽略其它的次要因素.我希望得到固定面积下的每小时蒸发量与风速、

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/30 04:23:54
求水分蒸发与温度、相对湿度、风速的函数或变化数值表影响水分蒸发的因素主要有面积、风速、温度、相对湿度,暂时忽略其它的次要因素.我希望得到固定面积下的每小时蒸发量与风速、

求水分蒸发与温度、相对湿度、风速的函数或变化数值表影响水分蒸发的因素主要有面积、风速、温度、相对湿度,暂时忽略其它的次要因素.我希望得到固定面积下的每小时蒸发量与风速、
求水分蒸发与温度、相对湿度、风速的函数或变化数值表
影响水分蒸发的因素主要有面积、风速、温度、相对湿度,暂时忽略其它的次要因素.我希望得到固定面积下的每小时蒸发量与风速、温度、相对湿度的量化关系式或数据表.
例如:
每小时蒸发量(g)=a风速(米/秒)+b温度(摄氏度)+c相对湿度(%)
或者固定其中3个因素,例如在1平方米、风速为1.6米/秒、气温30摄氏度下的每小时蒸发量与相对湿度的量化关系.

求水分蒸发与温度、相对湿度、风速的函数或变化数值表影响水分蒸发的因素主要有面积、风速、温度、相对湿度,暂时忽略其它的次要因素.我希望得到固定面积下的每小时蒸发量与风速、
最简单可行的方法是实验法,“折肱散人 - 护军统领 十二级”的公式虽说变化太多,但是没有问题的.你需要好多次试验才能得到一组数据,进而推演公式中的各个参数,即a、b、c和x、y、z,属于解6元不知多少次指数方程组,这东西好像不简单.我有个更容易可行的办法.
实验法:
实验1:选取1平方米、风速1米/秒、气温10摄氏度(最好换算成热力学温度)、相对湿度50%的水面,测得每小时蒸发量为A1;
实验2:其它参数不变,把气温提高为20摄氏度,测得每小时蒸发量A2;
实验3:其它参数不变,把气温提高为30摄氏度,测得每小时蒸发量A3;
实验4:其它不变,风速变为2米每秒,测得B1;
以此类推,你会得到一组表格数据,这样就不用公式了,比如你实际的实验是要知道100平方米的水面相对湿度30%下风速5米每秒气温32摄氏度下的蒸发量,只要把表格里面数据简单的加减乘除就可以了,当然由于风速影响和气温影响的非线性性,你做预备实验时候可以选取和你实际实验一样的风速值和气温,这样就没有什么偏差了.
你不需要推导出一个万用公式,而是够自己用就可以了.
其实还可以更简单,只要确定你需要的风速、气温、相对湿度,在1平方米的水面做个实验,看蒸发量多少,之后你要多大面积的蒸发量都可以直接乘出来了.

呃,这个涉及面很广啊~
相对湿度RH首先要朝着气压方向转化,因为只有液面上空的气压小于饱和蒸汽压的时候液体才能蒸发(汽化速率大于凝化速率)。
而风速则是流体力学相关,根据伯努力方程可计算出水面法向上的气压(如果风是平行于水面吹的话),这实际上相当于吹走了蒸发的液体,使得气压减小,有利于液体的持续蒸发。
而温度表征的是液体分子的平均运动动能,温度越高,液体分子平均运动动能越大...

全部展开

呃,这个涉及面很广啊~
相对湿度RH首先要朝着气压方向转化,因为只有液面上空的气压小于饱和蒸汽压的时候液体才能蒸发(汽化速率大于凝化速率)。
而风速则是流体力学相关,根据伯努力方程可计算出水面法向上的气压(如果风是平行于水面吹的话),这实际上相当于吹走了蒸发的液体,使得气压减小,有利于液体的持续蒸发。
而温度表征的是液体分子的平均运动动能,温度越高,液体分子平均运动动能越大,越容易挣脱液面对液体分子的束缚!所以,温度可以理解为原动力。
这三个因素是彼此交杂在一起的,不能够是简单的相加关系。
可以大致写出一个关系式:湿度RH越大,越难蒸发,所以可以把这一项写在分母上;风速越快,蒸发越快,但是它不应该归纳于原动力,可以把它定义为压强的自变量,同样写在压强的函数里;而温度越高,蒸发越快,可以写在分子上。
于是可写出:Q=k(T^x)/{a[(RH)^y]-b(v^z)}。
其中k、a、b均是带量纲的比例系数,T是温度,RH是湿度,v是风速;x、y、z都是大于零的实数,具体取值可由做实验来确定。

收起

[编辑本段]影响因素
影响蒸发快慢的因素:温度、湿度、液体的表面积、液体表面上的空气流动等。
水由液态或固态转变成汽态,逸入大气中的过程称为蒸发。而蒸发量是指在一定时段内,水分经蒸发而散布到空中的量。通常用蒸发掉的水层厚度的毫米数表示,水面或土壤的水分蒸发量,分别用不同的蒸发器测定。一般温度越高、湿度越小、风速越大、气压越低、则蒸发量就越大;反之蒸发量就越小。土壤蒸发量和和...

全部展开

[编辑本段]影响因素
影响蒸发快慢的因素:温度、湿度、液体的表面积、液体表面上的空气流动等。
水由液态或固态转变成汽态,逸入大气中的过程称为蒸发。而蒸发量是指在一定时段内,水分经蒸发而散布到空中的量。通常用蒸发掉的水层厚度的毫米数表示,水面或土壤的水分蒸发量,分别用不同的蒸发器测定。一般温度越高、湿度越小、风速越大、气压越低、则蒸发量就越大;反之蒸发量就越小。土壤蒸发量和和水面蒸发量的测定,在农业生产和水文工作上非常重要。雨量稀少、地下水源及流入径流水量不多的地区,如蒸发量很大,极易发生干旱。而且在任何温度下都可以蒸发。从微观上看,蒸发就是液体分子从液面离去的过程。由于液体中的分子都在不停地作无规则运动,它们的平均动能的大小是跟液体本身的温度相适应的。由于分子的无规则运动和相互碰撞,在任何时刻总有一些分子具有比平均动能还大的动能。这些具有足够大动能的分子,如处于液面附近,其动能大于飞出时克服液体内分子间的引力所需的功时,这些分子就能脱离液面而向外飞出,变成这种液体的汽,这就是蒸发现象。飞出去的分子在和其他分子碰撞后,有可能再回到液面上或进入液体内部。如果飞出的分子多于飞回的,液体就在蒸发。在蒸发过程中,比平均动能大的分子飞出液面,而留存液体内部的分子所具有的平均动能变小了。所以在蒸发过程中,如外界不给液体补充能量,液体的温度就会下降。
影响蒸发的主要因素是:
其一是与温度高低有关。温度越高,蒸发越快。无论在什么温度,液体中总有一些速度很大的分子能够飞出液面而成为汽分子,因此液体在任何温度下都能蒸发。如果液体的温度升高,分子的平均动能增大,从液面飞出去的分子数量就会增多,所以液体的温度越高,蒸发得就越快;
其二是与液面面积大小有关。如果液体表面面积增大,处于液体表面附近的分子数目增加,因而在相同的时间里,从液面飞出的分子数就增多,所以液面面积增大,蒸发就加快;
其三是与空气流动有关。当飞入空气里的汽分子和空气分子或其他汽分子发生碰撞时,有可能被碰回到液体中来。如果液面空气流动快,通风好,分子重新返回液体的机会越小,蒸发就越快。
其他条件相同的不同液体,蒸发快慢亦不相同。这是由于液体分子之间内聚力大小不同而造成的。例如,水银分子之间的内聚力很大,只有极少数动能足够大的分子才能从液面逸出,这种液体蒸发就极慢。而另一些液体如乙醚,分子之间的内聚力很小,能够逸出液面的分子数量较多,所以蒸发得就快。此外液体蒸发不仅吸热还有使周围物体冷却的作用。当液体蒸发时,从液体里跑出来的分子,要克服液体表面层的分子对它们的引力而做功。这些分子能做功,是因为它们具有足够大的动能。速度大的分子飞出去,而留下的分子的平均动能就要变小,因此它的温度必然要降低。这时,它就要通过热传递方式从周围物体中吸取热量,于是使周围的物体冷却。

收起

偶尔看到这个问题感觉挺有意思的就来加上几句。关于蒸发速度的影响因素楼上的几位都说的差不多了,因此我也没啥好说的了,我在此仅仅想将自己关于蒸发速度的公式问题谈谈个人的想法。
我的出发点是从相对湿度100%时的情形出发来推导蒸发速度的公式。在空气相对湿度100%时,空气达到饱和状态,蒸发速度和水汽凝结的速度相等。在液体温度保持不变的情况下,单位时间内从液体中气化为蒸汽的水分子的个数是不变的。但...

全部展开

偶尔看到这个问题感觉挺有意思的就来加上几句。关于蒸发速度的影响因素楼上的几位都说的差不多了,因此我也没啥好说的了,我在此仅仅想将自己关于蒸发速度的公式问题谈谈个人的想法。
我的出发点是从相对湿度100%时的情形出发来推导蒸发速度的公式。在空气相对湿度100%时,空气达到饱和状态,蒸发速度和水汽凝结的速度相等。在液体温度保持不变的情况下,单位时间内从液体中气化为蒸汽的水分子的个数是不变的。但是单位时间内从液体中逃逸的水分子的个数是不太好求出的,因此我们可以考虑从饱和状态时蒸发速度和水汽凝结的速度相等这一点出发来进行推导。某温度下水的饱和蒸汽压是可以从实验中测出来的,这样我们就可以从理想气体方程出发求出该温度下水的饱和蒸汽的浓度(指的是单位体积内的水分子的物质的量)。假设水的饱和蒸汽压的分压为P0 ,根据公式 P0V=nRT 得 浓度 N = n/V =P0/RT
下一步,我们从气体的热统计学角度求出单位时间内从饱和水蒸汽变为水的水分子的量,那么我们就得到了水在该温度下的蒸发能力。为了计算这个数值,我们将空气分子视为以各自的速度运动的小球,那么单位时间内能够与液态水相撞的小球的个数就是单位时间内饱和蒸汽液化为水分子的个数,同样也等于单位时间内从液体蒸发出的水分子数。利用麦克斯韦速度分布率我们可以知道气体分子的速度分布,具体公式记不太清了,楼主可以自己去查查。选取水面和空气的界面为底面,面积为S的无限长空气柱为研究对象,以垂直液面的方向为X轴建立坐标系。则在X和X+ΔX的一段柱体内只有X方向的分速度满足 vΔt>=X 的水汽分子才能液化为水。然后利用麦克斯韦速度分布率公式对整个气体柱进行积分就计算出来 Δt 时间内液化的气体分子数了,也就是温度下的液体的蒸发能力。
得到该温度下的液体蒸发能力的公式之后,我们就可以讨论在不同相对湿度下液体的蒸发速度了。从微观的角度来看,相对湿度减小后,空气中单位体积内的水分子减少了,相应的从气体液化为水的分子数减少,但是水蒸发为蒸汽的速度保持不变,最终结果是液体水分子数量减少,宏观上的表现就是液态的水不停蒸发。如果简单的认为空气中的水分子浓度处处保持一致的话,那么我们就可以得到一个相当简单的关于蒸发量与相对湿度的公式 ,假设我们已经求得该温度下水的蒸发能力 N0 ,那么不同相对湿度下地蒸发量公式就是 N = N0(1-c)(此处c表示相对湿度)。实际的情况是无风的环境下气液交界处可以认为相对湿度为100%,然后垂直于交界面的气体方向上空气相对湿度呈梯度状分布,这样以来我们必须知道这个梯度的分布状况再利用扩散方程解出单位时间内沿梯度方向输运的气态水分子数,这部分输运的水分子全部来源于水的蒸发,因此只要求出这个输运能力来就可以求出实际情况下的蒸发量方程。水汽分子的浓度梯度 = dN/dX ,水汽分子的输运能力 = -K*dN/dX (公式中的负号表示输运的方向和梯度方向相反,K表征水汽扩散能力的常数)。详细细节此处不再赘述。
下面讨论风速对蒸发速度的影响。从上面的分析可知液面上有风时其实影响的只是交界处附近的空气相对湿度的梯度分布。直观的看,水面上有风存在时,在距离液面较近的位置上局部的空气相对湿度已经下降到整个空气的相对空气湿度了,也就是说相对湿度梯度增大了,那么必然空气输运水汽分子的能力相应升高,于是水蒸发速度加快。以下不再赘述。
关于温度对蒸发能力的影响:实际上在利用饱和蒸汽的液化能力时的推导过程中的公式已经包含了温度这个变量(麦克斯韦分布率包含温度这个变量),另外在研究水汽分子的输运能力时提到的常数 K 也是包含温度这个变量的。
其他的不多说了,如果有什么想和我讨论的可以发消息给我。

收起

求水分蒸发与温度、相对湿度、风速的函数或变化数值表影响水分蒸发的因素主要有面积、风速、温度、相对湿度,暂时忽略其它的次要因素.我希望得到固定面积下的每小时蒸发量与风速、 相对湿度与温度的关系是什么? 相对湿度与温度的关系是什么? 请问相对湿度与温度之间的关系相对湿度与温度之间有什么关系?是不是夏天温度高,周围水份蒸发到空气中,空气的相对湿度就高.冬天冷相对湿度就低呢?我想知道他俩之间的关系到底是正比 干温24.8 湿温21 求相对湿度与空气温度? 请说明温度与相对湿度、绝对湿度、饱和湿度的关系 请问哪位知道露点温度与相对湿度的关系是什么? 气温相同时,相对湿度与露点温度的关系 温度和相对湿度的关系 水分蒸发温度与压力的关系水分在真空下蒸发温度降低.那具体数值是多少?多少真空度下.水分的蒸发温度为多少?真空表上的数字怎么读?那些刻度分别代表多少压力? 溶液表面张力和蒸发有什么关系?有公式描述吗?或者该看看那方面教科书?哪些因素影响溶液蒸发呢?温度,时间,湿度,环境风速?表面张力应该与蒸发有关系的?还有谁知道啊? 气象学中测量风向、风速、相对湿度、气压的目的是什么? 求常压下,相对湿度为100%时,不同温度点(10C、20C、30C……80C、90C)的含水量是多少也就是相对湿度与温度关系式,给出个温度点就可以计算出在此温度时相对湿度为100%含水量?万分感谢 已知温度 露点 气压 求相对湿度 请高手指教:露点温度与相对湿度、大气温度的实际关系 同一温度下如何通过干球湿度计读数与湿球湿度计读数求相对湿度 露点,相对湿度根据温度和相对湿度如何计算露点,再怎么确定水分含量?,有公式不? 叶子蒸发水分的意义