Độ ẩm không khí là gì? Nếu nói độ ẩm 100% nó có nghĩa là không khí đã trở thành nước hay không?

Có bao giờ bạn xem bản tin thời tiết và tự hỏi rằng độ ẩm không khí là gì không? Liệu có đôi khi bạn hỏi bản thân mình một câu hỏi rằng nếu độ ẩm 100% thì nó có nghĩa là không khí đã trở thành nước hay không? Mặc dù nghe có vẻ khá ngốc nhưng thực tế rất ít người trả lời được câu hỏi này, vậy tại sao chúng ta không cùng nhau tìm ra đáp án cho câu hỏi khá thú vị này?

Độ ẩm là gì?

Theo Wikipedia, độ ẩm là lượng hơi nước có trong không khí, hơi nước chính là dạng khí của nước và vô hình với mắt người. Độ ẩm là thước đo cho thấy được khả năng về lượng mưa hoặc sương mù. Độ ẩm càng cao thì việc đổ mồ hôi làm mát cơ thể của chúng ta càng kém hiệu quả, đó là lí do vì sao đôi khi mùa mè nóng nực không làm ta khó chịu bằng những ngày thu nóng ẩm với độ ẩm cao. Độ ẩm có 3 khái niệm là: độ ẩm tuyệt đối, độ ẩm tương đối và độ ẩm cụ thể. Các nhà dự báo thời tiết thường sử dụng các từ “độ ẩm tuyệt đối” và “độ ẩm tương đối” trong các bản tin của họ. Vậy nên chúng ta chỉ cần tập trung vào hai khái niệm này.

Độ ẩm tuyệt đối

Độ ẩm tuyệt đối là thuật ngữ được dùng để mô tả lượng hơi nước tồn tại trong một thể tích hỗn hợp dạng khí nhất định. Đơn vị phổ biến nhất dùng để tính độ ẩm tuyệt đối là gam trên mét khối (g/m³), tuy nhiên không có nghĩa là ta không thể thay thế đơn vị này bằng các đơn vị đo khối lượng hoặc đo thể tích khác. Nếu tất cả nước trong một mét khối không khí được cô đọng lại trong một vật chứa, ta có thể đem cân vật chứa đó để xác định độ ẩm tuyệt đối. Độ ẩm tuyệt đối được định nghĩa bằng tỷ số giữa khối lượng hơi nước (thường được tính bằng gam) trên thể tích của một hỗn hợp không khí nào đó (thường được tính bằng m³) chứa nó:

Tuy nhiên cần phải chú ý rằng độ ẩm tuyệt đối thay đổi khi áp suất không khí thay đổi. Điều này vô cùng bất tiện cho các tính toán về mặt hóa học kỹ thuật (ví dụ cho máy sấy quần áo, do nhiệt độ của nó có thể thay đổi đáng kể). Vì vậy mà độ ẩm tuyệt đối thường được định nghĩa trong hóa học kỹ thuật như là khối lượng hơi nước trên mỗi đơn vị khối lượng của không khí khô (hay còn gọi là tỷ số trộn khối). Điều này giúp việc tính toán cân bằng nhiệt độ là khối lượng rõ ràng hơn. Vì vậy, đại lượng bằng khối lượng nước trên mỗi đơn vị thể tích như trong phương trình trên được đặt tên là độ ẩm thể tích. Khá dễ gây nhầm lẫn nên British Standard đã đề xuất tránh việc dùng thuật ngữ độ ẩm tuyệt đối này.

Độ ẩm tương đối

Trái lại so với độ ẩm tuyệt đối, độ ẩm tương đối khá ngắn gọn và dễ hiểu hơn. Độ ẩm tương đối là tỷ số của áp suất hơi nước hiện tại của bất kỳ một hỗn hợp khí nào với hơi nước so với áp suất hơi nước bão hòa, tính theo đơn vị là %. Định nghĩa khác của độ ẩm tương đối là tỷ số giữa khối lượng nước trên một thể tích hiện tại so với khối lượng nước trên cùng thể tích đó khi hơi nước bão hòa.

Độ ẩm 100%

Độ ẩm 100% có thể hiểu là khi độ ẩm tương đối đạt đến 100%, tại lúc này có nghĩa là hơi nước trong không khí đã đạt đến mức tối đa có thể. Nếu bạn tiếp tục thêm hơi nước vào, đồng nghĩa là những hơi nước hiện có sẽ ngưng tụ lại và biến đổi thành hơi nước, sương mù hoặc mây. Tuy nhiên, 100% không phải là hoàn toàn 100% trong không khí là hơi nước, mà khối lượng nước có thể có trong bầu khí quyển thay đổi nhiệt độ và nhiều thứ khác có trong bầu khí quyển. Nói cách khác, “Không” chính là câu trả lời cho việc độ ẩm 100% thì không khí có biến thành nước hay không.