Cân bằng ẩm là gì? em đang cần gấp ạ
Lời giải chi tiết:
Bước 1: Định nghĩa Cân bằng ẩm
Cân bằng ẩm là sự chênh lệch giữa lượng nước bốc hơi (tổng lượng nước bay hơi từ bề mặt đất và nước, và lượng thoát hơi nước của thực vật) và lượng nước mưa rơi xuống trên một đơn vị diện tích trong một khoảng thời gian nhất định. Nói cách khác, nó thể hiện lượng nước còn lại hoặc bị mất đi sau khi trừ đi lượng bốc hơi khỏi lượng mưa.
Bước 2: Giải thích ý nghĩa của Cân bằng ẩm
* Nếu lượng nước bốc hơi nhỏ hơn lượng mưa: Tức là lượng nước mưa nhiều hơn lượng nước bị mất đi do bốc hơi. Điều này dẫn đến dư thừa ẩm, có thể gây ra lũ lụt, ngập úng, hoặc tăng cường nguồn nước cho sông, hồ, mạch nước ngầm.
* Nếu lượng nước bốc hơi lớn hơn lượng mưa: Tức là lượng nước bị mất đi do bốc hơi nhiều hơn lượng nước mưa nhận được. Điều này dẫn đến thâm hụt ẩm, gây ra hạn hán, thiếu nước cho sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt.
* Nếu lượng nước bốc hơi xấp xỉ bằng lượng mưa: Tức là lượng nước nhận vào và mất đi tương đối cân bằng, tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của thảm thực vật và các hoạt động kinh tế.
Bước 3: Công thức tính Cân bằng ẩm (nếu có trong bài tập cụ thể hoặc để hiểu rõ hơn)
Trong chương trình Địa lý lớp 12, khái niệm cân bằng ẩm thường được hiểu theo nghĩa định tính hoặc được minh họa qua các biểu đồ, bản đồ. Tuy nhiên, để hình dung rõ hơn về mặt toán học, ta có thể xem xét công thức sau:
Cân bằng ẩm = Lượng mưa – Lượng bốc hơi
Giải thích lý do áp dụng công thức:
Công thức này trực tiếp phản ánh định nghĩa về cân bằng ẩm. Chúng ta lấy lượng nước “đến” (lượng mưa) trừ đi lượng nước “đi” (lượng bốc hơi) để xác định xem cuối cùng còn dư hay thiếu nước.
Bước 4: Liên hệ với thực tế (tùy thuộc vào ngữ cảnh của bài tập)
Để hiểu rõ hơn, em có thể xem xét các ví dụ cụ thể:
* Một khu vực có lượng mưa trung bình năm là 1500mm, và lượng bốc hơi trung bình năm là 1000mm.
* Cân bằng ẩm = 1500mm – 1000mm = 500mm.
* Kết luận: Khu vực này có dư thừa ẩm.
* Một khu vực khác có lượng mưa trung bình năm là 800mm, và lượng bốc hơi trung bình năm là 1200mm.
* Cân bằng ẩm = 800mm – 1200mm = -400mm.
* Kết luận: Khu vực này có thâm hụt ẩm.
Lời khuyên cho em:
Khi làm bài tập liên quan đến cân bằng ẩm, em cần chú ý đến các yếu tố sau:
* Lượng mưa: Đây là yếu tố cung cấp nước chính.
* Lượng bốc hơi: Bao gồm bốc hơi từ bề mặt và thoát hơi nước. Yếu tố này phụ thuộc vào nhiệt độ, độ ẩm không khí, gió, bức xạ mặt trời, đặc điểm bề mặt (thảm thực vật, loại đất…).
* Thời gian và không gian: Cân bằng ẩm có thể khác nhau theo mùa và theo từng vùng địa lý.
Hy vọng những giải thích này giúp em hiểu rõ hơn về cân bằng ẩm và giải quyết bài tập một cách nhanh chóng. Nếu có bất kỳ câu hỏi nào khác, đừng ngần ngại hỏi nhé!
* Phương trình cân bằng ẩm
Tương tự như trong hệ luôn luôn có các nhiễu loạn về ẩm sau
– Ẩm tỏa ra từ các nguồn bên trong hệ : ΣWtỏa
– Ẩm thẩm thấu qua kết cấu bao che : ΣWtt
Tổng hai thành phần trên gọi là ẩm thừa
WT = ΣWtỏa + ΣWtt (3-3)
Để hệ cân bằng ẩm và có trạng thái không khí trong phòng không đổi T(tT, φT) nguời ta phải luôn luôn cung cấp cho hệ một lượng không khí có lưu lượng L (kg/s) ở trạng thái V(tV, φV). Như vậy lượng không khí này đã lấy đi từ phòng một lượng ẩm bằng WT. Ta có phương trình cân bằng ẩm như sau :
WT = LW.(dT – dV) (3-4)
* Phương trình cân bằng nồng độ chất độc hại (nếu có)
Để khử các chất độc hại phát sinh ra trong phòng người ta thổi vào phòng lưu lượng gió Lz (kg/s) sao cho :
Gđ = Lz.(zT – zV) , kg/s (3-5)
Gđ : Lưu lượng chất độc hại tỏa ra và thẩm thấu qua kết cấu bao che, kg/s
ZT và Zv : Nồng độ theo khối lượng của chất độc hại của không khí cho phép trong phòng và thổi vào
Nhiệt thừa, ẩm thừa và lượng chất độc toả ra là cơ sở để xác định năng suất của các thiết bị xử lý không khí . Trong phần dưới đây chúng ta xác định hai thông số quan trọng nhất là tổng nhiệt thừa QT và ẩm thừa WT.
Xét một hệ nhiệt động bất kỳ, hệ luôn luôn chịu tác động của môi trường bên ngoài và các đối tượng bên trong về nhiều mặt. Kết quả các thông số vi khí hậu của hệ bị thay đổi. Ta gọi các tác động đó là các nhiễu loạn. Đối với không gian điều hoà, các nhiễu loạn đó bao gồm: nhiễu loạn về nhiệt, về ẩm, về phát tán các chất độc hại vv. ..
Phương trình cân bằng nhiệt
Hệ điều hoà chịu tác động của các nhiễu loạn nhiệt dưới hai dạng phổ biến sau:
– Nhiệt tỏa ra từ các nguồn nhiệt bên trong hệ gọi là các nguồn nhiệt toả: ΣQtỏa
– Nhiệt truyền qua kết cấu bao che gọi là nguồn nhiệt thẩm thấu: ΣQtt
Tổng hai thành phần trên gọi là nhiệt thừa
QT = ΣQtỏa + ΣQtt (3-1)
Để duy trì chế độ nhiệt trong không gian điều hoà, trong kỹ thuật điều hoà không khí nguời ta phải cấp cho hệ một lượng không khí có lưu lượng Gq (kg/s) ở trạng thái V(tV, φV) nào đó và lấy ra cũng lượng như vậy nhưng ở trạng thái T(tT,φT). Như vậy lượng không khí này đã lấy đi từ phòng một lượng nhiệt bằng QT. Ta có phương trình cân bằng nhiệt như sau:
QT = Gq.(IT – IV) (3-2)
Gq – Gọi là lưu lượng thải nhiệt thừa, kg/s.
Phương trình cân bằng ẩm
Tương tự như trên, ngoài các nhiễu loạn về nhiệt hệ cũng bị tác động của các nhiễu loạn về ẩm như sau:
– Ẩm tỏa ra từ các nguồn bên trong hệ: ΣWtỏa
– Ẩm thẩm thấu qua kết cấu bao che: ΣWtt
Tổng hai thành phần trên gọi là ẩm thừa
WT = ΣWtỏa + ΣWtt (3-3)
Để hệ cân bằng ẩm và có trạng thái không khí trong phòng không đổi T(tT, φT) nguời ta phải cung cấp cho hệ một lượng không khí có lưu lượng Gw (kg/s) ở trạng thái V(tV, φV). Như vậy lượng không khí này đã lấy đi từ hệ một lượng ẩm bằng WT. Ta có phương trình cân bằng ẩm như sau:
WT = Gw.(dT – dV) (3-4)
GW – Gọi là lưu lượng thải ẩm thừa, kg/s.
Phương trình cân bằng nồng độ chất độc hại (nếu có)
Để khử các chất độc hại phát sinh ra trong hệ người ta thổi vào phòng lưu lượng gió Gz (kg/s) sao cho:
Mđ = Gz.(zT – zV), kg/s (3-5)
Mđ: Lưu lượng chất độc hại tỏa ra và thẩm thấu qua kết cấu bao che, kg/s;
ZT và Zv: Nồng độ theo khối lượng của chất độc hại của không khí cho phép trong phòng và thổi vào.
Nhiệt thừa, ẩm thừa và lượng chất độc toả ra là cơ sở để xác định năng suất của các thiết bị xử lý không khí. Trong phần dưới đây chúng ta xác định hai thông số quan trọng nhất là tổng nhiệt thừa QT và ẩm thừa WT.
Lượng chất độc hại phát sinh thực tế rất khó tính nên trong phần này không giới thiệu. Riêng lượng CO2 phát sinh do con người đã được xác định ở chương 2, phụ thuộc cường độ vận động của con người.