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水分子通過氫氧原子之間的特殊共價(jià)鍵形成，氫氧原子之間的電子不是對(duì)等的（氧原子的電子要更多），由于所帶的電子不對(duì)等導(dǎo)致電力的不對(duì)稱，從而形成偶極分子。水分子具有兩個(gè)正電荷氫原子和一個(gè)負(fù)電荷氧原子。
充電室內(nèi)的水分子因其偶極特性將隨電場(chǎng)排列，直線程度依賴于熱力失調(diào)的力量（與溫度成反比）及電場(chǎng)力量。排列水分子所消耗的能量可從電場(chǎng)里熱力失調(diào)的溫度和極性分子數(shù)量計(jì)算得出，因此，確定電場(chǎng)里已知溫度的極性分子數(shù)量成為可能，這是通過利用非常靈敏的電流測(cè)量部件來(lái)測(cè)量電場(chǎng)里的電能消耗完成的。
水分子與偶極矩和分子重量有著非常*的關(guān)系，因此，采用20KHz的頻率水分子，不受其他偶極分子的干擾。水蒸氣通過膜過濾器擴(kuò)散進(jìn)入電容器，測(cè)量值與電容器中水分子數(shù)量成比例，傳感器室的體積是固定的，因此，得到每體積單位里的水分子重量的線性輸出（測(cè)量值單位g/m3或Vol.%）。
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