20.01.2010

On a approfondit nos recherches chez nous.
Tout d'abord , qu'est ce que l'humidité ?
Il y a deux sortes d'humidité :

1.L'humidité relative
a) Définition

C'est la Quantité de vapeur d'eau qui se trouve dans une particule d'air.L'humidité relative de l'air (ou degré d'hygrométrie), couramment notée f, correspond au rapport de la pression partielle de vapeur d'eau contenue dans l'air sur la pression de vapeur saturante (ou tension de vapeur) à la même température et pression. Elle est donc une mesure du rapport entre le contenu en vapeur d'eau de l'air et sa capacité maximale à en contenir dans ces conditions. Ce rapport changera si on change la température ou la pression bien que l'humidité absolue de l'air n'ait pas changé. L'humidité relative est souvent appelée degré hygrométrique. Elle est mesurée à l'aide d'un hygromètre.
L'humidité est présente en permanence dans l'atmosphère et meme au niveau du Sahara! La raison est la suivante: les rayons du Soleil réchauffent la surface de la Terre et provoque l'evaporation de l'eau des Océ&n ou de certaines réserves d'eau dans le Sahara .

La pression de vapeur saturante correspond à la pression partielle de vapeur d'eau contenue dans l'air saturé. La pression de vapeur saturante est une fonction croissante de la température. Elle est la pression maximale de vapeur d'eau que peut contenir l'air à une température et une pression déterminée.
L'humidité relative est donc le rapport entre la pression de vapeur d'eau vraiment présente dans l'air considéré (Pvap) et la valeur de pression saturante (Psat(T)) théorique. Elle est exprimée le plus souvent en pourcentage et son expression devient:
H(%) = P(vap)/Psat(T) *100

Cette expression supporte les interprétations suivantes :
Comme la pression de vapeur saturante augmente avec la température, pour une même quantité absolue d'eau dans l'air, de l'air chaud aura une humidité relative plus basse que de l'air froid. Pour diminuer l'humidité relative d'un volume d'air fermé, il suffit donc de le réchauffer.
D'autre part, si on ajoute de la vapeur d'eau dans le volume sans changer sa température, une fois atteinte la saturation (100%), l'humidité relative ne varie plus dans de l'air sans particule liquide.

2.L'humidité absolue
a) Définition

L'humidité absolue est la quantité de vapeur d'eau contenue dans un mètre cube d'air(g/m3). Elle exprime combien d'eau il y a dans l'air à une heure précise et dans des conditions climatiques spécifiques



Nous Voulons mesurer l'humidité de l'air à différenctes altitudes.Après des recherches sur Internet, nous avons trouvé les informations du capteur d'humidité le mieux adapté à notre expérience: le HIH3610. Celui-ci est sensible à la lumière, il faudra donc le protéger, et il est aussi très fragile, il faudra lui créer un emballage en polystyrène avec des trous en face du capteur ( qui doit ainsi etre visible ) pouur réaliser des mesures.
Il Nous faudra un support éléctronique pour souder le capteur dessus (circuit imprimé) et un comdensateur pour éviter les parasites.
L'humidité mesure la quantité de vapeur d'eau présente dans l'air, sans compter l'eau liquide et la glace. Pour que des nuages se forment, et qu'il y ait des précipitations, l'air doit atteindre une humidité relative légèrement supérieure à 100% dans le voisinage des gouttelettes qui se forment. Cette sursaturation est nécessaire pour vaincre la tension de surface des molécules d'eau et ainsi qu'elles s'unissent sur une poussière servant de noyau de condensation. Après que les gouttelettes ont atteint un certain diamètre, l'humidité relative retombe à 100% dans leur voisinage. Ceci se produit normalement quand l'air s'élève et se refroidit.
Typiquement, la pluie tombe ensuite dans de l'air qui n'est pas nécessairement saturé (moins de 100% d'humidité relative). Une partie de l'eau des gouttes de pluie va donc s'évaporer dans cet air pendant sa chute, augmentant son humidité, mais pas toujours suffisamment pour que l'humidité relative atteigne 100%. Il peut même arriver que les gouttes de pluie s'évaporent complètement avant d'arriver au sol si l'air est suffisamment sec, ce qui donne de la virga et aucune précipitation au sol.
L'évaporation de la pluie, en tombant dans l'air, refroidit également celui-ci, car l'évaporation nécessite un apport d'énergie qui est puisé dans l'environnement. Si le refroidissement est suffisant au sol, la température de l'air peut atteindre le point de rosée de l'environnement, ce qui augmente l'humidité relative à 100%. On assiste alors à la formation de brouillard ou de rosée. Cependant, le déficit en eau de l'air sous forme de condensation fait baisser l'humidité absolue dans ce cas.
Finalement, le refroidissement de l'air par radiation (surtout la nuit) ou le passage sur une surface plus froide va faire descendre sa température. La quantité de vapeur d'eau y restant constante, son humidité relative va donc augmenter et on assistera à la formation de brume, brouillard ou rosée lorsque la saturation sera atteinte.


Voici un schéma de la composition de l'atmosphère: Et voici la donnée par le fabricant:



Il faudra tenir compte de la pression atmosphérique et de la température extérieur pendant l'ascension du ballon pour établir une courbe de l'humidité relative par rapport à l'altitude.

Calculer x% d'un nombre, c'est multiplier ce nombre par 100.