湿度学院理论4——湿度的定义:蒸汽浓度

蒸气浓度（绝对湿度）

水蒸气与干空气的混合物的蒸汽浓度或绝对湿度定义为水蒸气质量M _w 与混合物占据的体积V的比值。
D _v = M _w / V 以克/米 3 表示 或以谷物/立方英尺为单位
D 的值 v 可以通过以下公式 PV = nRT
M _w = n _w xmw其中
n _w =体积V中水蒸气的摩尔数
m _w =水分子质量
D _v = M _w / V = n _w x m _v / V = m _w x p / RT 其中
m _w = 18.016 克
p=水蒸气分压[Pa]
R = 8.31436 Paxm ³ / Kx摩尔
T=气体混合物在K中的温度

Dv = p / 0.4615 x T 【g / m ³ 】
1克（谷物）=0.0648克（克）
1立方英尺=0.0283168米 ³
Dv [gr/cu ft] = 0.437 x Dv [g/m 3 ]

特定湿度

比湿是质量 M w 水蒸气的质量与质量（M _w + M _a ）的潮湿空气。
Q = M _w / （M _w + M _a ） )
Q = p m _w w / （p m _w + （P _b - p） m _a a）
Q = 1000 p / （1.6078 P _b - 0.6078 p） 【克/千克】
1克（谷物）=0.0648克（克）
1磅=0.4535923公斤
Q [克/磅] = 7 x Q [克·公斤]

混合比

湿空气的混合比 r 是水蒸气质量 M _w 与水蒸气相关的干空气质量 M _a 的比值：
r = M _w / M _a
M _w = nw x M _w = M _w x p V/RT
M _a = n _a x m _a = m _a x pa V / RT = m _a x （Pb - p） V / RT，其中：
N _w = 体积 V 中水蒸气的摩尔数
n _a = 体积 V 中存在的干空气的摩尔数
M _w =18.016克=28.966克
m _a = 水蒸气的分压 【Pa】
p=水蒸气分压[Pa]
p _a = 干空气的分压 【Pa】
P _b = 总压或气压 【Pa】
R = 8.31436 P _a x m ³ / K x 摩尔
T=气体混合物在K中的温度
V=空气-水蒸气混合物占据的体积

r = M _w 磷/马 （P _b - p）
r = 621.97 x p / （Pb – p）[克/千克]
1克（谷物）=0.0648克（克）
1磅=0.4535923公斤
r [克/磅] = 7 x r [g/公斤]

体积混合比

体积混合比是水蒸气的摩尔数 N _w 与水蒸气相关的干空气的摩尔数 na 的比值。

这通常以百万分之几的表述形式出现：
PPMv = 106 x N _w / n _a
N _w = p V / RT
n _a = p _a V / RT = 马 x （P _b - p） V / RT，其中：
p=水蒸气分压[Pa]
p _a = 干空气的分压 【Pa】
P _b = 总压或气压 【Pa】
R = 8.31436 P _a x m ³ / K x 摩尔
T=气体混合物在K中的温度
V=空气-水蒸气混合物占据的体积
PPMv = 106 x p / （P b - p）

相对湿度（rh）

相对湿度是两种压力的比值:
%rh = 100 x p/p _s
其中p是环境中的水蒸气的实际分压，p _s 是环境温度下的水的饱和压力。
相对湿度传感器通常在正常室温（远高于冰点）下校准。因此，通常认为这种类型的传感器在所有温度下（包括低于冰点）表示相对于水的相对湿度。正如已经指出的，冰产生的蒸汽压力比液态水低。因此，当存在冰时，在低于100%rh的相对湿度下会发生饱和。例如，在-30°C的温度下，湿度读数为75%rh，对应于冰以上的饱和。