Rasio Campuran dan Kelembaban spesifik

Termodinamika Atmosfer: Menyelami Fisika Pada Proses di Atmosfer

Daftar Isi

1. Hukum Tentang Gas

2. Persamaan Hidrostatik

3. Hukum Pertama Termodinamika - Panas dan Kerja Sistem

4. Proses Adiabatik

5. Uap Air dalam Udara

6. Stabilitas Statis

7. Hukum Kedua Termodinamika

Referensi:

Diterjemahkan dan dikembangkan dari: Atmospheric Thermodynamics, Jeremy A. Gibbs, https://gibbs.science/ teaching/efd/handouts /wallace_hobbs_ch3.pdf.

V. Uap Air di Atmosfer

5.1 Parameter Kelembaban

Sejauh ini, kita telah menunjukkan keberadaan uap air di udara melalui tekanan uap \( e \) yang dihasilkannya, dan kita telah mengukur dampaknya pada kerapatan udara dengan menghubungkan pada konsep suhu virtual.

Jumlah uap air di udara dapat dinyatakan dalam banyak cara yang berbeda, yang akan dijelaskan selanjutnya. Kita juga perlu membahas apa yang terjadi ketika uap air mengembun di udara.

a. Rasio campuran dan kelembaban spesifik

Jumlah uap air dalam sejumlah udara dapat didefinisikan sebagai rasio massa \( m_{v} \) uap air terhadap massa udara kering \(m_d\) yang disebut sebagai rasio campuran \( w \). Yaitu:

\[ w \equiv \frac{m_{v}}{m_{d}} \tag {57} \]

Rasio campuran (mixing ratio) biasanya dinyatakan dalam gram uap air per kilogram udara kering. Namun, dalam menyelesaikan perhitungan numerik, \( w \) harus diungkapkan sebagai angka tanpa dimensi, misalnya, sebagai kg uap air per kg udara kering).

Di atmosfer, besarnya \( w \) biasanya berkisar beberapa gram per kilogram pada lintang tengah hingga bernilai sekitar 20 \(g kg⁻¹) untuk daerah tropis.

Jika tidak ada kondensasi atau penguapan yang terjadi, rasio campuran dari sejumlah massa udara tetap konstan (sebagai besaran konservatif).

Adapun massa uap air \( m_{v} \) dalam satu massa udara (udara kering ditambah uap air) disebut sebagai kelembaban spesifik \( q \), yaitu:

\begin{align*} \ q &\equiv \frac{m_{v}}{m_{v}+m_{d}} \\  q &= \frac{w}{1+w} \\ \end{align*}

Karena besarnya \( w \) hanya beberapa persen, maka nilai numerik dari \( w \) dan \( q \) hampir setara.

Climate4life.info mendapat sedikit keuntungan dari penayangan iklan dan digunakan untuk operasional blog ini.

Jika menurut anda artikel ini bermanfaat, maukah mentraktir kami secangkir kopi melalu "trakteer id"?