Презентація на тему «Вологість повітря. Вимірювання»

Вологість повітря.
Вимірювання.

Вологість
Вологість – вміст водяної пари в повітрі. Вологість можна охарактеризувати парціальним тиском, абсолютною і відносною вологістю.
Тиск, який чинила б водяна пара, коли б не було інших газів, називають парціальним тиском водяної пари.
Величину, яка вимірюється кількістю водяної пари (в грамах), що міститься в 1 м³ повітря, називають абсолютною вологістю повітря. Інакше кажучи, абсолютну вологість вимірюють густиною водяної пари, яка знаходиться в повітрі. Наприклад, при абсолютній вологості 6 мм рт. ст. в жаркий липневий полудень повітря дуже далеке від насичення, а в холодний осінній день ця ж кількість водяної пари може насичувати його так, що у повітрі з'явиться туман, мряка.

Основні формули
Відносною вологістю повітря називають виражене в процентах відношення абсолютної вологості до кількості пари, необхідної для насичення 1 м³ повітря при тій самій вологості.
ρа - абсолютна вологість ;
ρн - густина насиченої пари.

Основні означення, формули, одиниці вимірювання.
1) Кількість водяної пари, що міститься в одиниці об'єму повітря, називається абсолютною вологістю повітря.
2) Температура, при якій водяна пара, що знаходиться в атмосферному повітрі, стає насиченою, називається точкою роси.
3) Кількість водяної пари, що міститься в одиниці об'єму повітря в стані насичення (при точці роси), називається максимальною вологістю повітря.
4) Відношення абсолютної вологості повітря р до його максимальної вологості р0 при даній температурі називається відносною вологістю повітря
5) Тиск, який би чинила водяна пара, коли б не було б інших газів, називають парціальним тиском водяної пари.

Прилади вимірювання
Температуру, при якій відносна вологість повітря становить 100% називають точкою роси.
Психрометр - метеорологічний прилад для вимірювання вологості повітря, простий тип гігрометру. У найпростішому випадку складається з сухого і змоченого термометрів (резервуар обгорнутий змоченим батистом). За різницею показів цих термометрів і за допомогою таблиць, номограм визначають абсолютну і відносну вологість повітря. Крім того, за показаннями термометрів знаходять точку роси, максимальний парціальний тиск парів у повітрі, дефіцит вологості.
Розрізняють стаціонарні, аспіраційні та дистанційні психометри.
При температурах нижче - 5° для визначення вологості повітря користуються гігрометром.
Гігрометр - прилад для вимірювання величин, які характеризують вологість речовини в газоподібному стані.

Актуальність теми
Сучасній людині не можна не знати і не враховувати відносну вологість повітря, атмосферний тиск і температуру в своїй повсякденній діяльності. І невипадково ці дані нам повідомляють по радіо декілька разів на день. В організмі людини, який складається на 65 % з води, процес випаровування грає колосальну роль. За добу людина від роду роботи випаровує з поверхні тіла і легень до 2 кг води і більше. Швидкість випаровування і самопочуття суттєво залежать від вологості повітря. Тривалий час перебування в жаркому і вологому порушує тепловий обмін, так як процес випаровування в цьому випадку ускладнений. Людина стає в'ялою, її працездатність знижується. Підтримання необхідної вологості повітря ( порядку 60%), температури і тиску – необхідна умова для успішної праці і відпочинку людей.

Боротьба із задухою
В практику все більше входять побутові прилади, які зволожують або підсушують повітря, -кондиціонери. Процеси випаровування і конденсації в атмосфері супроводжуються виділенням великої кількості теплоти, суттєво впливають на погоду. Контроль і підтримання необхідної вологості дуже важливі при зберіганні книг, творів мистецтва, музичних інструментів, а також в концертних і оперних залах, в цирках і закритих спортивних спорудах. Необхідно пам'ятати про дотримання теплового режиму при виборі одягу для тієї чи іншої діяльності.
Нарешті людство навчилося боротися з жарою та задухою. Американський інженер Уілліс Хевіленд Кернер створив перший у світі діючий зразок кондиціонера(1903р.). Правда цей пристрій спочатку використовувався не для освіження повітря, а для … охолодження паперу.

Пересушування повітря взимку.
Взимку системи центрального опалення призводять до пересушування повітря. Це відбувається тому, що сильний обігрів підвищує температуру, але не збільшує кількості водяної пари. Це викликає посилене випаровування вологи звідусіль: із шкіри і з організму, кімнатних рослин і навіть предметів меблів. Відносна вологість у квартирах взимку складає зазвичай не більше 15%. Це навіть менше, ніж у пустелі Сахара! Там відносна вологість повітря становить 25%.

! Спостереження:
Прослідкуємо,як веде себе повітря всередині холодильника. У холодильнику морозильна камера розміщена вгорі. Охолоджене біля камери повітря спускається вниз. Торкаючись стінок холодильника і продуктів, повітря нагрівається. При цьому його відносна вологість зменшується, а здатність вбирати вологу збільшується. Нагрівшись і відібравши частину води у продуктів, повітря піднімається до морозильної камери. Тут воно охолоджується до початкової температури, але вологість його виявляється вищою за початкову( із-за відібраної у продуктів води). Через деяке число циклів вологість повітря виросте настільки, що, підійшовши до морозильної камери, повітря буде вимушене залишити частину води на камері у вигляді «осаду» - капель води або кристаликів льоду. Так з допомогою повітря вода «перекочовує» від більш теплих тіл до більш холодних – від продуктів до морозильної камери. При цьому відбувається дуже ефективне перекачування тепла: при випаровуванні деяка частина теплоти відбирається від продуктів і передається повітрю, а при конденсації воно відбирається від повітря і передається морозильній камері. Щодо сухих продуктів, то вони охолоджуються повільніше.

Розв”язування задач
а ) Скільки кілограмів води міститься у повітрі при температурі 200С в класі об'ємом 312м3, якщо пара є насичена?
б) У 5м3 повітря при температурі 180С міститься 50г водяної пари. Визначте відносну вологість повітря.
в) Температура повітря дорівнює 200С, а точка роси 80С.Визначіть відносну вологість повітря.

Цікаві запитання
а) Чому цукор, сіль в мішках стають вологими?
б) Для чого макаронні вироби та крупи зберігають в поліетиленових пакетах?
в) Чому псуються овочі та фрукти?

Фізичний диктант
. Вологість – це…
2. Абсолютною вологістю повітря називають…
3. Густина дорівнює відношенню…
4. Одиниця вимірювання абсолютної вологості…
5. Точкою роси називають…
6. Одиниці вимірювання густини…
7. Відносна вологість повітря позначається…
8. Відносною вологістю повітря називають…