Влажность воздуха. Способы определения влажности воздуха

Урок № Тема: Влажность воздуха. Способы определения влажности воздуха.

Цель урока: дать понятие абсолютной и относительной влажности воздуха; указать приборы для измерения влажности воздуха и раскрыть физические принципы их работы.

Демонстрации:

1. Устройство и работа психрометра.

Ход урока

Повторение понятий ненасыщенного и насыщенного пара

1. Какое явление называют парообразованием?

2. Какие два способа перехода жидкости в газообразное состояние вы знаете?

3. Какой процесс называют испарением жидкости?

4. От каких факторов зависит скорость испарения жидкости? Почему?

5. Какой пар называют насыщенным?

6. В каком случае между жидкостью и ее паром существует динамическое равновесие?

7. Какой пар называют ненасыщенным?

8. Может ли происходить испарение твердых тел? Приведите примеры.

Изучение нового материала

План изложения нового материала:

1. Понятие абсолютной влажности воздуха.

2. Понятие относительно влажности воздуха

3. Формула для определения относительной влажности воздуха.

4. Понятие точки росы.

5. Строение и использование психрометра.

1. Понятие абсолютной и относительной влажности воздуха

В атмосферном воздухе находится много водяных паров (вследствие непрерывного испарения воды с поверхности водоемов, а так же растительностью)

Опр. Абсолютная влажность показывает, сколько граммов водяного пара содержится в воздухе объемом 1 при данных условиях, т.е. плотность водяного пара

Опр. Относительной влажностью воздуха называют отношение абсолютной влажности воздуха к плотности насыщенного водяного пара при той же температуре, выраженной в процентах.

= · 100%

Опр. Температура, при которой пар, находящийся в воздухе, становится насыщенным, называется точкой росы.

1. Строение и использование психрометра

Влажность воздуха играет большую роль в жизни растений и живых организмов. Поэтому нужно уметь определять влажность.

Опр. Прибор, который может измерить относительную влажность, называется психрометр

(от греческого «психос» - холодный).

Демонстрация работы лабораторного психрометра, его устройство и способ действия.

Психрометр состоит из двух термомет­ров: один термометр сухой, а другой - влажный.

При измерении температуры термометр следует дер­жать за верхний край. Это позволит определить температуру с наибольшей точностью.

Первые измерения температуры следует провести сухим термометром. Эта температура в аудитории во время работы не изменится.

Для измерения температуры влажным термометром лучше в качестве ткани взять кусочек марли. Марля очень хорошо впитывает и перемещает воду от влажного края к сухому.

За счет испарения показания влажного термометра почти всегда ниже, чем у сухого.

Найдя разность температур t = - и используя психро­метрическую таблицу, легко найти относительную влажность.

Например: = 22°С, = 16°С. Тогда t = - = 6°С.

По таблице находим, что влажность воздуха равна 54%.

Чем выше влажность, тем скорость испарения меньше, поэтому и раз­ность t = - тоже меньше.

Если влажность воздуха равна 100%, то испарения нет, и = .

Существуют и другие приборы для измерения влажности воздуха. К ним можно отнести волосяной гигрометр. Его работа основана на заметном изменении длины обезжиренного конского волоса при изменении влажности воздуха.

Решение задач

Задача 1

На улице идет холодный осенний дождь. В каком случае быстрее высо­хнет белье, развешенное на кухне: когда форточка открыта, или когда за­крыта? Почему?

Задача 2

Влажность воздуха равна 78%, а показание сухого термометра равно 12°С. Какую температуру показывает влажный термометр? (Ответ: 10°С.)

Задача 3

Разность в показаниях сухого и влажного термометров равна 4°С. Отно­сительная влажность воздуха 60%. Чему равны показания сухого и влажно­го термометра? (Ответ: = 19°С, = 10°С.)

Задача 4

«Запотеют» ли вынутые из холодильника ягоды, если их температура равна +3 °С, а давление водяного пара в атмосфере равно: а) 30 мм рт. ст.; б) 10 мм рт. ст.; в) 5 мм рт. ст.?

Задача 5

Определите относительную влажность воздуха, имеюще­го температуру 21 °С, если давление содержащегося в нем водяного пара равно 11,2 мм рт. ст.

Задача 6

Температура воздуха в комнате 20 °С. Какую температу­ру показывает влажный термометр психрометра, если разность по­казаний сухого и влажного термометров равна 5 °С?

Пользуясь таблицей «Давление насыщенного водяного пара и его плотность», определите:

1. Какое давление создает насыщенный водяной пар при температуре 19 °С?

2. При какой температуре водяной пар станет насыщенным, если его давление равно 8 мм рт. ст.? Чему равна точка росы для этого пара?

3. Насыщенным или ненасыщенным является водяной пар при температуре 25 °С, если его давление равно 18,7 мм рт. ст.?

Домашнее задание: § 19, вопросы к параграфу.