§28. Урок-практикум. Визначення абсолютної і відносної вологості повітря
Якщо ви знаєте, що ви на правильному шляху, якщо у вас є це внутрішнє знання, тоді ніхто не зможе відвернути вас… хай що б вони говорили.
Барбара Мак-Клінток, американська науковиця, Нобелівська лауреатка
- Поміркуйте над висловом Барбари Мак-Клінток. Які риси характеру потрібно виховувати в собі, щоб досягати успіху в житті?
- Пригадайте, що таке абсолютна вологість.
- Що таке відносна вологість?
- Що таке точка роси?
Мета роботи: Ознайомитися з метеорологічними приладами. Навчитися розв’язувати завдання щодо визначення абсолютної та відносної вологості повітря.
Основні поняття: психрометр, електричний гігрометр, абсолютна і відносна вологість повітря.
Як визначити відносну вологість повітря.
Наприклад, якщо в повітрі міститься 15 г/м3 водяної пари, а за певної температури максимально може міститися 30 г/м3, то відносна вологість буде 50 % (15 : 30 х 100 %).
Максимальний вміст водяної пари при певній температурі
| -20 °С | -17 °С | -10 °С | -9 °С | -1 °С | 0 °С | +7 °С | +10 °С | +15 °С | +20 °С | +23 °С | +30 °С |
| 1 г | 1,2 г | 2,5 г | 2,3 г | 4,5 г | 5 г | 7,8 г | 9 г | 12,9 г | 17 г | 20,9 г | 30 г |
Матеріал для самостійного опрацювання
Для визначення вологості на метеорологічних станціях (у приміщеннях) застосовують психрометр (мал. 1), що складається з двох термометрів, які показують різну температуру.
За показами сухого термометра і різницею показників термометрів, використовуючи спеціальні таблиці, можна визначити відносну вологість повітря. Сьогодні широко використовують електронні гігрометри (мал. 2).
Існують спеціальні прилади, за допомогою яких можна регулювати відносну вологість повітря у приміщеннях. Це – гігростати (мал. 3).
Гігростати можуть зволожувати або осушувати повітря. Ці прилади вже використовуються у житлових приміщеннях і громадських будівлях для створення комфортного мікроклімату, у лікарнях, кімнатах з комп’ютерною технікою, теплицях, складських приміщеннях, у музеях тощо.
Хід роботи
А. Ознайомтеся з алгоритмом розв’язування задач на визначення вологості повітря. Визначте відносну вологість повітря за зразком.
Завдання 1. У місті Києві t +20 °С, у повітрі міститься 10 г водяної пари, а може міститися 17 г. Визначте відносну вологість повітря.
Алгоритм виконання
1. Пригадайте, у яких одиницях вимірюється відносна вологість повітря.
2. Записуємо відношення реального вмісту водяної пари у повітрі до тієї, яка може міститися при певній температурі.
10 : 17 = 0, 58.
3. Виражаємо це у відсотках. 0, 58 х 100 = 58 %.
Відповідь: відносна вологість становить 58 %.
Завдання 2. Температура повітря в класі становить +20 °С. В 1 м3 міститься 12 г водяної пари. Визначте відносну вологість повітря.
Завдання 3. В Антарктиді t -30 °С, в 1 м3 повітря може міститися 0,30 г водяної пари, а міститься, відповідно, 0, 12 г. Визначте відносну вологість повітря.
Завдання 4. Абсолютна вологість повітря становить 15 г/м3. Використовуючи дані таблиці (с. 32), визначте відносну вологість повітря при температурі 20 °С.
Б. Ознайомтеся з алгоритмом розв’язування задач на визначення вологості повітря. Визначте абсолютну вологість повітря за зразком.
Завдання 5. Відносна вологість повітря при температурі 15 °С дорівнює 50 %. Використовуючи дані таблиці (с. 32), визначте абсолютну вологість повітря.
Алгоритм виконання
1. Пригадайте, у яких одиницях вимірюється абсолютна вологість повітря.
2. За таблицею (с. 141) визначаємо максимальний вміст водяної пари при температурі 15 °С. Він становить 12,9 г/м3.
12,9 г/м3 x 50 % : 100 % = 6,45 г/м3.
Завдання 6. Визначте абсолютну вологість повітря, якщо відносна вологість при t +20 °С становить 50 %.
Завдання 7. Визначте абсолютну вологість повітря, якщо відносна вологість за температури 0 °С становить 80 %.
Завдання 8*. У музеї для кращого зберігання експонатів вологість повітря не повинна перевищувати 60 %. Температура у приміщенні +20 °С, 1 м3 повітря може містити … г, а гігрометр показав відносну вологість 80 %. Визначте кількість вологи у повітрі в грамах. На скільки вона перевищує норму? Дайте працівникам музею поради щодо встановлення нормальної вологості повітря.
З’ясуйте, які є способи регулювання температури та вологості повітря в домашніх умовах, використовуючи різноманітні джерела інформації.
Перевіряємо себе
- Що таке вологість повітря? За допомогою яких приладів можна виміряти вологість повітря?
- Чим небезпечне для здоров’я людини надто сухе чи вологе повітря?
- Сухий і вологий термометри психрометра показують однакову температуру. Яка відносна вологість повітря?
- Оцініть свою діяльність на уроці.
З поданого переліку вражень, почуттів оберіть одне-три слова чи словосполучення, що відповідають вашому настрою на уроці: хвилювання, співчуття, легенький смуток, захоплення, спокій, замріяність, радість, журба, розчарування, щастя, умиротворення, натхнення.
Існує досить простий спосіб визначення вологості повітря без приладів. Спробуйте визначити цим способом вологість повітря у себе вдома.
Наберіть у маленьку склянку холодної води з-під крана. Поставте її в холодильник на кілька годин, щоб вода встигла охолонути до температури 3-5 °С (середня температура для холодильної камери). У кімнаті, в якій ви хочете дізнатися вологість повітря, помістіть склянку з водою подалі від опалювальних приладів і спостерігайте за поверхнею скла впродовж п’яти хвилин.
Якщо поверхня стінок склянки спочатку запотіла, а через п’ять хвилин уже була сухою, то в цьому приміщенні повітря сухе.
Якщо через п’ять хвилин стінки так і залишилися запотілими – це середня вологість.
Якщо після п’яти хвилин на поверхні скла утворилися струмки води – це свідчить про високу вологість у приміщенні.