三、湿度计

十八世纪里，许多物理学家绞尽脑汁发明改进型的湿度器或湿度计，以尽可能准确地指示大气的湿度。十八世纪这类仪器所依据的那些原理，几乎全已在十七世纪某种湿度器中应用过。在整个这一时期里，用来估计湿度的工具所达到的精确度和一致性，都始终不如当时的气压和温度测量。这个时期的科学文献大量介绍并用图解说明各种湿度计（有的已实际制成，有的则还只是设计），还就它们的优劣作比较，提出了各种见解。但是，这里只能提到少数几种典型的或有重要科学意义的类型。就这些仪表制造问题所作的讨论，导致阐明湿度测量术的一些原理，它可看做应用物理学的一个特殊分支。

十八世纪有几种湿度计是对罗伯特·胡克（在他的Micrographia中和别处）最初介绍的一种仪表的发展。这种仪表用拈过或未拈过的野燕麦芒（或别的类似纤维）显示湿度变化，这芒的自由端系一指针，后者在一分度标尺上移动。达利巴尔的湿度计（1744年）依据这种原理工作；他在一穿孔的黄铜管中支承一根羊肠线。羊肠线的一端系于铜管端末，而另一端当肠线的扭转随湿度而变时，自由地使一指针在一分度圆环上转动。（L.Cottés Mémoires sur la Météorologie，1788，I，p.231）

有机物质大都体积随大气湿度而变；因此，这类物质可用作湿度计，只要采取手段测量它们线度或者用它们制成的容器之体积的变化（适当加以放大）。

按这原理工作的早期湿度计中，最简单的但并非最不令人满意的一种，乃由一绳索组成，其一端固定于墙上的钉子，而系于另一端的重物使之绷紧。此重物的升降表明了湿度的变化。这类仪表的一种精致得多的型式中，张紧的绳索通过一滑轮，绳索的膨胀和收缩使滑轮转过一小的角度，轮上的指针在一分度标尺上的偏转便指示了这角度（例如，参见C.沃尔夫：Aerometriae Elementa，1709和约翰·道尔顿：Meteorological Observations and Essays，1793）。威廉·阿德隆试图提高这种“气象绳”的指示灵敏度（Phil．Trans. ，1746，p.95）。他把绳索在两端固定，中间用一根丝线悬一重物。当绳索收缩和膨胀时，丝线便升降，并作用于一由支枢支承的指针，后者一端系于丝线中间，而另一端在一标尺上移动，标尺大大放大了这体系的摆动。在这类仪表的改进型中，指针由齿条和小齿轮操纵。然而，使用这些仪表的人很快发现，随着时间的流逝，绳索趋向伸长。因此，约翰·斯米顿寻求使他的绳式湿度计标准化，他不时测量它们完全干燥时的长度，以及被湿气完全饱和时的长度；他再把两个长度之差划分为一百等分（图142）。他还试图提高绳索对空气湿度的灵敏度，方法是预先把它们放在盐水中煮沸（Phil.Trans. ，1771，p.198）。十八世纪制成的这类湿度计中，最精致的要数奥拉斯·贝内迪克特·德索絮尔（1740—1799）的那种。他利用了人头发长度的吸湿变化。为此，他应用许多精巧的装置来使这些变化可加辨别；他还大力发展作为一门科学的测湿术。

德索絮尔最初是地质学家，因勘察阿尔卑斯山脉和登上勃朗峰与罗萨峰而闻名。他在测湿术方面的重要研究的介绍，可见诸他的《论测湿术》（Essais sur l’Hygrométrie）（纳沙特尔，1783年）（它有加注释的德文译本：奥斯特瓦尔德的Klassiker，Nos.115和119）。在这部著作发表之前，他已作了多年的研究，但由于遇到种种困难而进展迟缓，因为他被引向从事许多旁系的研究，另外他还常外出去阿尔卑斯山脉踏勘。这部著作由四篇论文组成。第一篇详述两种他所发明的毛发湿度计，并说明了它们的制造。第二篇论述作为一门科学的测湿学的若干一般原理。第三篇和第四篇分别论述蒸发，以及该书前面几部分所得之结果对一些气象学重要问题的应用。居维叶认为，德索絮尔的这部著作是十八世纪里最重大的科学贡献之一。

德索絮尔在1775年就已想到利用一根毛发的膨胀和收缩作为湿度的指标，虽然他过了几年才想到一种使毛发达到对湿度足够灵敏而又耐久的方法。一根绷紧的毛发受潮时伸长，干燥时缩短，差距可达其长度的四十分之一左右。问题在于要使一个尺寸合宜的仪表中，对这种变化相当灵敏。德索絮尔发明了两种差别很大的毛发湿度计；图143示出其中一种。毛发ab的下端由紧固螺丝b夹持；另一端在a处夹于一缠绕于水平圆筒d上的箔带，圆筒旋转时带动一指针围绕一分度盘转动。一衡重物g由一根丝线悬吊，丝线同箔带反向地缠绕于圆筒上，保持毛发绷紧。毛发长度的细微变化便引起度盘读数发生明显变化。德索絮尔发现，这种毛发湿度计太脆弱，他考察时携带很不安全。因此，他又设计了第二种型式，它虽不及第一种灵敏，但却更易于携带。在这种型式里，放在支枢上的指针由一金属扇形片衡重，扇形片边沿有两条槽；毛发放在其中一条槽里，其下端紧系在一随指针转动的横杆上；另一条槽中是支承衡重物的丝线；它的上端固定于横杆另一端。衡重物下降时便提升指针，直到毛发恰被拉紧，这指针当毛发长度变化时在一标尺上转动。这种袖珍仪表是可以制造的。德索絮尔发现，最好使用纤细柔软的毛发，以淡黄色为宜，从活的健康人头上剪下。他把毛发放在强度适当的碳酸钠溶液中煮沸，从而使它们去除天然油脂，具有吸湿能力。当仪表装配好之后，必须标定毛发分别露置于完全湿润和完全干燥条件下时指针的位置。确定最大湿度点时，把仪表放在一钟罩之中，钟罩置于一碟水上，其内表面保持完全湿润，直到毛发停止伸长，这时标定指针的位置。水的温度似乎毫无关系。在这些条件下无限伸长或者不规则缩短的毛发应予废弃。在确定最干燥的点时，湿度计置于一内放化学干燥剂的密封钟罩之中，直到指针固定不动为止。为了确保完全变干，把整个装置露置于日晒之下或用火烘；如果有湿汽残留，则毛发将先膨胀然后逐渐收缩，但是如果包壳完全干燥，那么，只会观测到毛发缓慢地热膨胀，在这些条件下，指针在一平均温度上的位置便可取为干点。在给仪表分度时，干点和湿点之间的间隔分为一百度，这样，读数便随着湿度的增加而增加。或者，这度盘分度成任意单位，它们可以借助一换算因子换算成湿度度数，这换算因子因仪表所用毛发而异。一旦一个湿度计在这些绝对确定的定点之间完成分度，其他湿度计便可通过与其比较加以分度。

在论测湿术（他认为，它是“测量空气中悬浮水分之绝对数量的技艺”）理论原理的论文中，德索絮尔把测量湿度的方法分成三类，它们分别利用（i）对测湿体重量、尺寸或形状变化的观测；（ii）对空气吸收水分能力的观测；和（iii）观测在给定条件下空气中冷凝在一冷表面之上的水分数量，或观测为使这种冷凝开始而必需的冷度。他关于归类于（i）的那些方法的理论是：不同物质有不同的对水亲合性，这些亲合性随着物质的干燥度而增加；一物体系得到的水分在其各物体间如此分配，使得它们相竞争的亲合性达致平衡。因此，他认为，一测湿物体系是不可能借干燥剂使之达到完全干燥的。正是处于平衡时在这些亲合性之间维持的那种恒定关系使测湿成为可能：“一绳式湿度计仅仅表明驱动指针的绳索的状态，但是，因为绳索的吸引力和空气的吸引力之间存在一种确定的关系，所以可知，绳索的状态必定取决于它浸入其中的空气的状态，因此，我们可以满有把握地从绳索的状况推知空气的状况。”后来，尤其在道尔顿有关不同气体混合物的性质的工作之后，人们认识到，阻止一包壳中全部湿汽都为里面其他测湿物体所吸收的，不是空气粒子对湿汽的亲合性，而是自由空间的存在，它包含一定的水蒸气含量，同这些物体所吸收的水分处于平衡（其条件取决于温度）。德索絮尔对方法（ii）的解释为，空气能够饱和，因此，在其他条件相同的情况下，一定量被封闭的空气的实际湿度，同为使之饱和所必需的水分量成反比。但是，他认为，这些方法的弱点在于，甚至在达到饱和之后，包壳内蒸发仍倾向继续进行，而过量的湿气便淀积在容器壁上的某处。他列入归于（iii）的方法之中的，包括像西芒托学院实验过的，称量在一给定时间里冷凝在一盛冰容器表面上的水分的方法，以及C.勒鲁瓦的方法（vide infra〔超虚空〕），即注意在逐渐制冷的盛水容器上形成露的时间。然而，在冰点以下的温度上，或者当空气十分干燥时，这些方法都无法应用；并且，露淀积在一表面上的温度，一定程度上受该表面的条件影响。

德索絮尔接着列举了他所认为的一个湿度计的理想特性：（i）它必须对湿度变化敏感；（ii）它必须即时对这种变化作出响应；（iii）它必须自我一致，始终对同样的空气状态指示同样的度数；（iv）同一类型的各个湿度计在同样条件下必须指示同样的读数；（v）湿度计必须仅受水蒸气影响；（vi）它的指示必须同这蒸气的含量成正比。德索絮尔认为，毛发湿度计基本上满足了这些要求。但是，它们实际上只是指示相对湿度；他还感到，某些实验证据表明，它们可能受到某些挥发性油发出的蒸气的轻微影响。

接着考察的是，空气中水的含量，以及空气的温度、密度和运动对毛发湿度计读数的影响。热致使测湿毛发发生热膨胀。这可以在让仪表处于完全干燥大气的情况下加以研究，这样可以推导出温度修正量，用于修正仪表在正常应用中的读数。除了这种纯粹热的膨胀和收缩之外，德索絮尔还研究了一个比较复杂的问题：湿度计露置于存在水蒸气条件下温度变化时的行为。他的方法是把一个湿度计和一个温度计隔离在一个气密包壳之中，观测湿度计的指示如何随温度变化而改变。他在包壳中具有不同湿汽含量的条件下，重复这个实验。他把所得结果综合成一张表，以说明在25°和100°之间的每个湿度计读数上，相应于1°温度变化的湿度计读数变化。这个表旨在针对温度差修正湿度计读数，以便使它们可加以比较。它还被转换成另一个表，表明为使湿度计指示改变1°（在其标尺的每一度上）所必需的温度变化，从而使得能够计算为使空气达到饱和点，温度计所必须降落的温度度数。德索絮尔接着研究了，一给定包壳中在一给定温度上的水的数量同置于其中的一个湿度计的指示的关系。他的做法是，求出为使这样一个包壳饱和所必需的水的数量，然后，引入这个量的一定部分，观测其间湿度计的行为。他做了一个实验，让水向一个已经弄干燥的接收器里蒸发并达到饱和，而水放在一个蒸发前后都称量过的容器里。他根据这个实验计算（容器重量损失除以接收器体积）得出：在约15°（温度计定点为0°和80°）上饱和1立方英尺需要水11格令。在研究这种浓度分数的效应时，德索絮尔应用一个大的椭球形接收器（容量约4.25立方英尺），内装一气压计以及一湿度计和一温度计。他在这业已弄干的接收器中悬挂一块湿布，直到由于水蒸气的加入，气压计上升了一定的量；他观测了湿度计读数的变化，求出布的重量损失。他在湿度计标尺的下一部分重复了这个实验，如此以往，一共做了六次；在实验过程中，他就轻微的温度变化作了修正，并把仪表读数同接收器中水的实际含量关联起来。J.H.兰伯特以前已经以与此相仿的方式做过实验（Royal Academy of Berlin，1769），测湿术这门科学的名字似乎也是他提出来的。然而，他所应用的只是一种原始的肠线湿度计，用以追踪蒸发的进程。在试图测量为使一封闭空间饱和所必需的水的数量时，他似乎忽视了一点：一旦饱和达到或者在这之前，蒸气倾向于凝结在容器壁上。对这种危险，德索絮尔比较清醒。

当德索絮尔把一个湿度计放在一个抽气机的容器中，部分地抽空时，仪表的读数降向干点。指针然后向出发点回复，但达不到它。德索絮尔解释说：蒸汽的膨胀减小了其对测湿物质的影响；但是，抽空所伴随的温度效应或许也是与他所观测到的现象。他设计并部分地制定了一些表，它们表明了空气湿润程度、每立方英尺中蒸汽数量、空气的温度和气压等项之间的相互关系。德索絮尔知道，空气在运动时的干燥能力比静止时大，但他拿不准：为达到饱和，当体积相等时，运动空气实际上是否比停滞空气需要更多湿汽。他注意到，在一个静日，当一阵微风拂过时，它使湿度计趋向干点，尽管邻近区域中空气可能全都同样程度地充有湿汽。他尝试过把带发条的风车与一个湿度计安放在同一钟罩之中的实验；当风车开动时，指针发生向干点的位移，但这似乎应从所测得的包壳中温升得到解释（起因于风车的摩擦），而温升提高了空气的“溶解力”。德索絮尔下结论说：使湿度计变干燥的微风，实际上引来了内在地比较干燥的空气，由此产生了这个效应。流行的见解认为，起电有利于蒸发。与此相反，德索絮尔发现，当给予他的湿度计以强的电荷时，没有发生对其指示的影响。水汽对仪表的影响在“固定空气”（二氧化碳）或“可燃空气”（氢）中似乎同在普通空气中一样。

第三篇论文讨论水的蒸发和凝结现象，它按照当时通行的理论，把这种蒸发归因于基元火同水粒子相结合而产生一种化学地溶解于空气的弹性蒸汽。最后一篇论文论述测湿术的气象学应用。它的要点是，德索絮尔试图否证德吕克的假说，后者提出：当由于水蒸气掺和，因而空气变轻但体积不变时，气压计下降了。德索絮尔的实验数据表明，蒸汽的加入，即使达到饱和点，也不会对大气密度产生很大影响，因此，不能把所观测到的气压计高度变动完全归因于这种影响。

十七世纪时，已经利用木板因吸收湿汽而发生的宽度变化来测湿。这种现象成为阿德隆的另一种湿度计的基础（Phil.Trans. ，1746，p.184）。他锯下七根松木条，每根尺寸均为10英寸乘1英寸乘1英寸，每根长度都与纹理垂直。他把它们首尾相接地黏合起来形成一根杆，其一端固定于N处，而另一端的测湿振动借助杠杆ABD加以适当放大。ABD的端末直接作用于呈另一杠杆形式的指针FG，或者驱动一根线通过圆筒R，而指针S就装在这圆筒上面。他还试图利用装在附近的温度计，考虑温度变化对木杆长度的影响。（图145）

德吕克发明的一种湿度计应用横向截切的鲸骨片，也属于这一类，但它的制造方式似乎是受了德索絮尔的毛发湿度计的启发。这种仪表的发明者对它说明如下：“鲸骨片用a、b表示；在a端可看到一种钳子，仅由一根弄平的弯金属丝制成，在夹住鲸骨片的那部分呈锥状，并用一个滑环压住。端b固定于活动杆c，它由一螺钉驱动，这螺钉最初用于调节指标。鲸骨片的端a钩在一根黄铜细丝上，而骨片另一端还钩上一镀非常薄银的薄片，而后者端末也有钳子，同骨片的相似，并由骨片的这另一端通过把一销子插入一个合适的孔中而固定于轴。伸长鲸骨片的弹簧d用镀银金属丝制成；它对骨片的作用相当于一个约十二格令的重物，而这比一个重物来得优越（除了避免因用重物带来的某些其他麻烦之外）：随着骨片因湿汽侵入伸长而变得软弱，弹簧在松弛的同时也失去了其一部分力量。轴有十分小的支枢，其轴肩的端末被限制在（但自由地）两个螺钉头的扁平轴承之间（前面那个螺钉可在f附近看到），从而避免碰触仪表构架。该轴的剖面……示于图2；骨片作用于直径a、a，弹簧作用于较小的直径b、b。”（Phil.Trans. ，1791，p.389.）

在十八世纪那些利用有机材料制成的容器体积变化的湿度计中，德吕克的又是最值得提及的（Phil.Trans. ，1773，p.404）。然而，这仪表的原理在十七世纪就已由阿蒙顿提出过，在德吕克之后也有多种变形。这仪表主要是一根小象牙管，长约2.5英寸，直径2.5线，沿着纤维的方向钻孔。管的一端封闭，另一端借助一黄铜环和胶接剂固定一长约14英寸的玻璃温度计管。象牙管和玻璃管的下部都充满水银；这仪表的工作原理是，圆筒体积的测湿变化引起水银在玻璃管中升降，其分度标尺的零点最初通过把象牙管浸入冰和水的混合物中，标出水银所达到的最低高度而加以确定。利用装在仪表松木底座上的温度计，对仪表的湿度指示加以针对温度变化的修正。象牙圆筒后来代之以鹅毛管，像曼海姆学会所提供的湿度计那样。

德吕克呈交给《哲学学报》一系列关于测湿术的论文，它们介绍了德吕克的湿度计。在第一篇（1773，p.404）中，德吕克制定了一个优良湿度计的三个基本必要条件，即（i）一个据以测定湿度的定点；（ii）不同湿度计可加以比较的分度；（iii）相等的湿度差引起相等的指针读数差。按（i），极端的湿度似乎提供了唯一确定定点的机会，因此，德吕克提议，把测湿体浸泡在处于一确定的、可重复产生其温度的、如溶冰温度的水中。因此，这种测湿物质必须是能受浸水影响，但又不因之急剧变化的，于是德吕克把象牙列为首选，测湿物质。在关于测湿术的第二篇论文（Phil.Trans. ，1791，p.1）中，德吕克描述了历时将近二十年关于确定湿度计定点和得到绝对测湿标尺的最佳方法所作的进一步实验的结果。他认为，一个测湿物体之把水吸入其微孔，有如它在细毛细管中的上升。“当两根毛细管共有的液体的数量不足以使它们都得到各自的最大量时，它们就共分这液体；当每根毛细管的比毛细力和所升起的液柱重量之比都相等时，便达到了平衡。同样，当空间中散布的水的数量不足以让若干测湿物质得到它们孔隙中所能包含的最大水量时，它们便共分这水量；当每一测湿物质的比毛细力和其孔隙对进一步膨胀的阻力之比都相等时，便达到了平衡。”德吕克在测定湿度计的干点时，把它们封闭在一个带有干燥剂的闭合容器之中。他试图为此应用钾和几种别的碱性物质，但他后来从詹姆斯·瓦特那里得知约瑟夫·布莱克获得的关于生石灰的结果，因此最后便采用了这种物质。他制造了一种专用装置，把湿度计悬在一个罩笼中，外面用刚从窑里采来的生石灰围住，通过一块玻璃板可以看到湿度计的刻度盘。应用若干不同形式的这种装置，便得到了一种明显固定不变并且持久的干燥度。德吕克通过把一个湿度计浸入水中而得到其最高湿度点，因为他发现，包壳壁上有水淀积，或者开口处形成露，都不肯定地表示空气已达到湿度极限，尤其在较高温度上更是如此。水的温度看来对仪表敏感元件中的纯测湿变化没有什么影响。为了进行比较，德吕克分别对鲸骨、羽毛和松木的线和片在极干和极湿两个极限间的测湿变化做了实验，并把结果列成表。（所谓线，他是指纤维，而片则是指沿纤维横截面切成的薄片。）他的表还表明了上述各种物质的薄片怎样随着片和线的膨胀而重量增加。悬挂薄片的平衡梁和这些线与片本身（它们的长度变化作用于指针）放在一个隔绝空气的、正面是玻璃的容器之中，容器中定时注入湿汽，其量使鲸骨湿度计一次移动约五度。线的行为不同于同样物质的片，也不同于其他物质的线，它们的长度变化显出不规则的反复；但是，不同的片却显示出相当好的一致性，因此德吕克认为，它们是更好的实际湿度显示物质。他发现，片的运动“比线更加同每种弹性测湿物质的相应重量变化成正比。”但是，他“未能找到确实的理由，由之可以认为，一种物质的重量变化比其大小变化更同媒质中相应的湿度变化成正比”，他在文中另一处承认，“最稳定的测湿物质也有不规则性”，而这“将使我们得不到其精确性接近温度计的湿度计”。德吕克呈交《哲学学报》（1791，p.389）的第三篇测湿术论文描述了上面给出的鲸骨湿度计；这篇文章扩充了比较不同物质的线和片的测湿膨胀的表；但它主要是批评德索絮尔的著作，其根据是德索絮尔所用的毛发属于不可靠的那类线，而不是德吕克所选定的那种稳定变化的片。在提到德索絮尔试图把一根毛发的膨胀同周围空气中递增的水蒸气含量相关联时，德吕克对这位日内瓦物理学家的下述假定提出质疑：在一个最初干燥的包壳中，湿汽含量同蒸发到它里面的水的数量成正比地增加。德吕克认为，根据他自己的实验结果，实际上，“弥散在媒质本身之中的湿汽即水蒸气的数量，在一封闭空间中不会同在其中蒸发的水的数量成正比例地增加；因为，沉积在容器四壁上的那部分水不断增加而又不确定；所以，德索絮尔先生的实验不可能使人得以确定一个真实的测湿标尺。其次，只有当温度略高于32°时，他所考虑的那种情形，才能像他那样，看做是一种肯定的象征，表明在这封闭媒质中存在极端湿度，即这空间中蒸发达致极大点；但是，当从这一点渐次增加温度时，湿度便越来越离开其极端；或从这样一点开始：再也不能给媒质引入蒸气，否则会产生直接沉淀；但在同时，蒸气的量有逐次增加，因此，蒸发有一个恒定的极大点同实际温度相对应。”

有些种类湿度计利用有一定吸湿性的材料的可变重量作为大气湿度的一种判据。为此，常常应用海绵；可以把海绵挂在天平的一臂上，它从大气吸收的湿气的数量变化，便表示为平衡所需的砝码重量的变化。有些这类仪表中，海绵以其升降来显示湿度之变化。德扎古利埃介绍了里尔斯和他自己发明的一种湿度计。在这种仪表中，悬置的海绵丝和平衡重物沿相反方向缠绕在一个锥轴或均力圆锥轮上，这样，当平衡重物上升时，它对轴的力矩便稳恒增大，直至运动停止。德扎古利埃写道：“PnupC是一块在CnP处的圆筒形活木，但从Cn到p是一个截头圆锥体，绕成螺旋，像钟表均力圆锥轮那样，但不怎么接近锥形。仪表长约1英寸，圆柱形部分直径为1英寸，长度为0.5英寸。螺旋的大部约 英寸，小部约 英寸。每一端都有细巧的钢支枢，由可灵活转动的仪表构架上的黄铜件中的两个细小锥孔支承。

一海绵体S用一根丝悬置于仪表的圆柱体，以便通过其升降来转动这仪表。重物W由另一根缠绕于螺旋Cp的丝u悬吊，它使海绵保持平衡。于是，当海绵因从空气吸入湿汽而变重时，它就下降，而W则上升；但是，当W向上运动时，它的悬索必定朝Cn前进，在那里悬置离其中心更远，它的力将增加，结果他将使海绵保持湿润。但是，海绵的重量增加了。当这重量增加时，标尺DD上便示出海绵重了多少，因而空气湿了多少”（A Course of Experimental Philosophy，London，3rd ed. ，1763，Vol.Ⅱ，pp.299，300）。在其他型式中，海绵用由一绳索悬吊的铅球衡重，球的下部停在一台上。阿德隆在1746年描述过一种这类仪表（Phil.Trans. ，1746，p.95）。海绵的下降使铅球部分地从台面升起，这样便增加了这衡重体的有效重量。

伊诺霍采夫采用堪察加的一种具有高度吸湿性能的片岩。他两次称量这岩石的样品：（i）在预先把它们加热到呈红色之后；（ii）在用水使它们饱和之后。他想借此确定一根标尺的两个端点。按此标尺，由这样一块岩石的相应重量所测得的大气湿度便能随时确定（Acta Acad.Imper.Petrop. ，II，1778）。塞内比埃建议借助灵敏天平称量酒石盐来测量湿度（Journal de Physique，1778）。

勒鲁瓦描述了似乎是最早的用测定露点来确定大气湿度的方法（Mém.de l’Acad.Roy.des Sciences，Paris，1751）。他用冰逐渐冷却一容器中的水，直到容器表面由于周围空气中水蒸气冷凝而生成雾。生成雾时的水温用实验过程中始终浸在水中的温度计观测。空气越干燥，淀积发生前所必须加以冷却需要的水就越多。影响用这种方法得到的结果的一个始终存在的误差源是，容器中水的领域中的湿度增加。另外，还要注意，在淀积前必须把水温降到露点之下。

十八世纪末湿度计利用的另一种现象是一种液体在蒸发时发生的冷却。这种现象注定在十九世纪要得到重要应用。它似乎在十七世纪末就已为阿蒙顿所知道，后来为一些研究者重新发现和说明。例如，里希曼观察到，当把一个温度计从水中取出放进更热的空气中去时，它的温度下降到比这水或空气都低，但他发现，在雨天，这种效应不大明显（Novi.Domment.Acad.Imper.Petrop. ，Ⅰ，1747）。米欣布罗克（Essai de Physique，§962）和梅朗（Dissertation sur la glace.1749，p.248f.）也做了类似的观测。

1755年，爱丁堡大学医学教授、约瑟夫·布莱克的老师之一威廉·卡伦发表了《论蒸发流体产生的冷和某些其他制冷方法》（An Essay on the Cold produced by Evaporating Fluids，and of some other means of producing Cold）（Edinburgh Philosophical and Literary Essays，Ⅱ）。卡伦的学生之一多布森观测到，一个温度计在室温下的酒精中浸了一些时候以后，再拿出来放到空气中，那水银总是下降二三度（参见布莱克的Lectures，罗比森编，Vol.Ⅰ，p.162）。卡伦回顾了梅朗对这现象的说明（当时他还不知道里希曼的工作），这说明曾导致他揣测，“水也许还有其他流体在蒸发时会产生或者说发生一定程度的冷。”他确证了这位学生的观测，并作了些进一步的尝试，在这过程中，他使用一个空气温度计。他发现，轮番把这温度计浸入酒精（或用羽毛湿润它）和放在空气中干燥（或者用风箱吹干它，那就更好），就可得到显著的温降，例如从44°降到32°以下。除水以外，别的液体也会产生这种冷却效应。卡伦按所产生的这种效应的大小排列这些液体，并列成表，为首的是，“硇砂的生石灰精”。一种流体在蒸发时产生冷的能力，似乎同它的挥发性成正比，也取决于各种加速蒸发的因素，如空气的骚动和热度；因此，卡伦认为，“我们现在可以得出结论：所产生的冷是蒸发的效应。”在用一种无机酸使一温度计的玻泡湿润时，可观测到温度有相当大的上升；但这显然可归因于这些酸对空气中水的吸引，以及它们稀释时正常地伴随的热输出。在一些进一步的关于真空中蒸发的实验中，卡伦作了有趣的观测：“一个挂在抽气机容器中的温度计，在空气抽空时总要下降二三度”，而当再充入空气时，它又上升。他发现，放在这容器中的酒精和其他液体在空气抽空时也都显示温度下降。他把一个盛乙醚的开口器皿放在水槽里，再把它们整个地置于这容器中，把空气抽完。包围乙醚的水便冻结了。

M.C.汉诺夫独立地仔细研究了这种现象（Versuche und Abhandlungen der Naturforschenden Gesellschaft in Danzig，III，1756，pp.226—58）。他在文中给出了他做的许多这方面实验的数值结果。例如，他把一个酒精温度计悬在空气中，记下它处于62°；当把它浸入水时，它便下降到61°；当把它从水中取出，悬置在附近时，它过了好几分钟之后便下降四五度；当再放入水中时，它再次上升，而当取出时，它又下降；当悬挂在窗外时，它下降到57.5°；当给它打扇，或者让它在空气中来回摆动时，它下降到比初始读数低8°。汉诺夫确证，这种冷却在雨天不大明显。他为了变换实验，应用了水以外的其他液体。他还把一个温度计放一个盛水的玻璃杯里，杯外绕卷上潮湿的纸带。他记录了，过了三刻钟之后，发生相当大的温度下降。他批判地评述了以往有关著作家对这种现象的解释。米欣布罗克假设，一个水吸附层可能吸取温度计玻泡中的热。汉诺夫问道，可是，如果这样的话，那么，为什么当温度计处于水之中时，这现象不发生呢？里希曼认为，悬浮在空气中的盐溶解在玻泡上的水层中，相应地便吸收热。可是，玻泡上水的数量是否足以通过溶解一定的盐而产生这么大的温降呢？汉诺夫表明，甚至在抽气机的部分真空中，这种冷却现象也会发生，因此，空气也许与之无关；他倒是相信，这完全是蒸发的一种效应。他的实验表明，当空气干燥时，当温度计处于空气流之中时，当玻泡和水明显地比在其中进行蒸发的空气热时，以及当让这蒸发持续相当长时间时，这种冷却最为显著。他认为，湿汽从树叶蒸发时必定伴随的这种冷却，是保护植物在夏天不过分热的一种天赋手段。

在依据蒸发液体的这种性质的那些湿度计中，大气的湿度从两个相邻温度计读数间的差推出，其中一个温度计的玻泡始终保持潮湿。莱斯利在1799年描述了干湿泡湿度计的一种雏形（Nicholson’s Journal，Vol.Ⅲ）。他的仪表主要是一个U形管，每个肢的终端都是一个闭泡。这管内装有着色的硫酸；两肢中的硫酸弄到同一高度，然后，一个玻泡盖上一块湿的平纹细布。这布蒸发所引起的冷却导致空气收缩，并导致管子相应肢中液体的高度后来上升。空气越干燥，蒸发速率就越快，这种平衡位移也越明显。

十八世纪末，偶尔也有人提议应用电的判据来确定大气湿度。大气的电导率随其湿度而增大。因此，伏打在1790年提议，把静电计充电到给定程度，并记下其全部电荷被空气传导完所需时间，由此来测试空气的湿度（Mem.di Mathem.e Fisica della Soc．Ital. ，Ⅴ）。另一个建议是，当一台匀速运转的电机械的导电体隔开一定距离配置时，求出两个相继火花之间电机械的平均转数（Hist.Acad.Theodor.Palat. ，Ⅵ）。