Die Feuchtigkeit in der Atmosphäre entsteht an der Erdoberfläche durch verdunstendes Wasser. Euch ist aus der Erfahrung bekannt, dass in einem Raum, in dem eure auf dem Schulweg durchnässten Mäntel hängen, die Feuchtigkeit zunimmt während die Mäntel abtrocknen.
Wir führen hierzu an einem trockenen Tag den folgenden Vorversuch durch.
Versuchsdurchführung:
1. Ein großes, fast tropfnasses Tuch (z.B. Bettlaken) wird zu Beginn der Stunde gewogen und auf eine Leine gehängt. Mit einem Hygrometer wird die Luftfeuchtigkeit gemessen.
Um die Verdunstungsgeschwindigkeit zu erhöhen, kann ein Heizlüfter in die Nähe gestellt werden.
2. Am Ende der Stunde wird das Tuch wieder gewogen und das Hygrometer abgelesen.
Versuchsergebnis:
Während der Stunde hat das feuchte Tuch an Masse verloren, die Luft an Feuchtigkeit zugenommen.
Versuch zur Bestimmung der Luftfeuchtigkeit:
Versuchsaufbau:
trockenes Thermometer
feuchtes Thermometer
Die relative Luftfeuchtigkeit lässt sich mit einem trockenen und einem feuchten Thermometer bestimmen.
Das Prinzip ist die Kühlwirkung von verdunstendem Wasser. Wenn man z.B. beim Baden aus dem Wasser steigt und ein leichter Luftzug weht, kühlt sich die Haut bis zum Frösteln ab, obwohl die Luft warm ist.
Das feuchte Thermometer kühlt sich um so mehr ab, je trockener die Luft ist. Die zum Verdunsten erforderliche Wärme wird vor allem dem Thermometer entzogen. Die Temperaturdifferenz der beiden Thermometer ist ein Maß für die relative Luftfeuchtigkeit.
Für die Werte hat man Psychrometertafeln aufgestellt, aus denen die Luftfeuchtigkeit direkt abgelesen werden kann.
Versuchsdurchführung:
1. Bestimme mit einem trockenem Thermometer die Lufttemperatur.
2. Die Kugel eines zweiten Thermometers wird mit einem feucht gehaltenen Lappen umwickelt. Besonders geeignet ist eine luftdurchlässige Gaze (Verbandsmaterial).
Durch Verdunsten kühlt sich das Thermometer ab, bis seine Umgebung mit Wasserdampf gesättigt ist. Lies auch hier die Temperatur ab.
3. Bestimme aus der Temperaturdifferenz der beiden Thermometer mit Hilfe der Psychrometertafel die relative Luftfeuchtigkeit.
Psychrometertafel:
(zum Vergrößern bitte Anklicken)
Versuchsergebnis:
Temperatur des trockenen Thermometers: 20 °C
Temperatur des feuchten Thermometers: 15 °C
Die Temperaturdifferenz beträgt 5 °C. In der Psychrometertafel liest man für diese Werte
eine relative Luftfeuchtigkeit von 59 % ab.