1-5.4. Перенос влаги внутри капиллярной поры

При постоянной удельной влагоемкости в области малых значений влагосодержания из формулы (1-5-2) получим:

т. е. шкала потенциала Θ влагопереноса аналогична шкалам Цельсия в области положительных температур.

Согласно принятой шкале влагоперенос от одного тела к другому происходит от тела с большим потенциалом к телу с меньшим потенциалом. В состоянии термодинамического равновесия потенциалы тел, находящихся в соприкосновении, равны друг другу (Θ1 = Θ2), а удельные влагосодержания не одинаковы.

Из формулы (1-5-3) следует, что при Θ1 = Θ2

т. е. отношение удельных влагосодержаний пропорционально их влагоемкостям. Для одного и того же тела сm1 = сm2 и u1 = u2, т. е. распределение влагосодержания в теле в состоянии равновесия будет равномерным (см. рис. 1-30). Количество влаги ΔMв, перешедшей от одного тела к другому при соприкосновении тел с разными потенциалами:

где Θ1 и Θ2 — потенциалы влагопереноса соответственно до начала влагообмена и в конце его; М0 — масса абсолютно сухого тела. Формула (1-5-5) аналогична элементарной формуле теплообмена

где сq — удельная теплоемкость тела.

Произведение удельной влагоемкости сm на массу абсолютно сухого тела М0 назовем влагоемкостью тела

Произведение сmρ0, равное отношению Сm/V0, является объемной влагоемкостью тела.

Соотношения (1-5-3) —(1-5-7) справедливы для тел с постоянной влагоемкостью. Если влагоемкость изменяется в зависимости от потенциала влагопереноса Θ, а следовательно, и от влагосодержания u, то в этих соотношениях под величиной сm надо понимать среднюю удельную влагоемкость в интервале потенциала влагопереноса ΔΘ = Θ2 — Θ1.

Истинная удельная влагоемкость находится по соотношению (1-5-1) и численно равна тангенсу угла наклона касательной к кривой, определяющей зависимость влагосодержания от потенциала массопереноса при постоянной температуре.