Презентация по теме «Влажность воздуха

advertisement
ВЛАЖНОСТЬ ВОЗДУХА
Цель урока:
Дать понятия абсолютной и
относительной влажности воздуха,
точки росы
Познакомиться с принципом
действия приборов для измерения
влажности воздуха.
В атмосферном воздухе всегда находится
определённое количество водяных паров
Вода занимает около 70,8 % земного шара.
Живые организмы содержат от 50 до 99,7 % воды.
В атмосфере находится около 13-15 тыс. куб. км воды.
Вода в атмосфере
капли
капли
водяной пар
Кристаллы
снега
Источники водяного пара в атмосфере: испарение воды с поверхности
океанов, морей, водоемов, влажной почвы, растений.
Воздух в зависимости от количества паров, находящихся при данной
температуре в атмосфере, делится на сухой и влажный.
Влажный воздух – воздух, содержащий водяные пары.
ВЛАЖНОСТЬ
Влажность воздуха – это
содержание водяных паров в
воздухе.
Величины, характеризующие содержание водяного пара в воздухе
Абсолютная влажность
Упругость водяного
пара
Относительная
влажность
ρ – величина, численно
равная массе водяного
пара, содержащегося в
1 м3 воздуха (плотность
водяного пара в воздухе
при данных условиях).
p — это парциальное
давление водяного
пара, содержащегося в
воздухе.
φ - отношение
абсолютной влажности
к плотности ρ0
насыщенного пара при
данной температуре,
выраженное в
процентах.
   кг м
3
 p  мм. рт.ст.

  100%
0
m

pV 
RT  p 
RT
M
M
ВЛАЖНОСТЬ
АБСОЛЮТНАЯ
ρ - количество водяного пара,
содержащегося в 1 м3
воздуха , т.е. плотность
водяного
пара.
ThemeGallery
is a Design Digital
Content & Contents
mall developed by
Guild Design Inc.
Давление, которое производил бы
водяной пар, если бы другие газы
отсутствовали, называют
парциальным давлением водяного
пара
ВЛАЖНОСТЬ
АБСОЛЮТНАЯ
ρ - количество водяного пара, содержащегося в 1
м3 воздуха , т.е. плотность водяного пара.
ThemeGallery
is a Design Digital
Content & Contents
mall developed by
Guild Design Inc.
Давление, которое производил бы водяной пар, если
бы другие газы отсутствовали, называют
парциальным давлением водяного пара
ВЛАЖНОСТЬ
ThemeGallery
is a Design Digital
Content & Contents
mall developed by
Guild Design Inc.
Относительная влажность
Относительной влажностью воздуха φ
называют отношение абсолютной влажности
воздуха рп к плотности рн.п насыщенного
водяного пара при той же температуре. φ
выражается в процентах.
Относительную влажность можно
определить по формуле
φ= рп/р •100%.
н.п
Чем меньше относительная влажность, тем дальше пар от
насыщения, тем интенсивнее происходит испарение.
Давление насыщенного пара p0 при заданной температуре
— величина табличная. Упругость водяного пара (а значит,
и абсолютную влажность) определяют по точке росы.
Пусть при температуре t1
упругость водяного пара p1
Состояние пара на диаграмме р, t
изобразится точкой А.
При изобарном охлаждении до температуры tp пар становится
насыщенным и его состояние изобразится точкой В.
Температуру tp, при которой водяной пар становится
насыщенным, называют точкой росы. При охлаждении ниже
точки росы начинается конденсация паров: появляется туман,
выпадает роса, запотевают окна. Точка росы позволяет
определить упругость водяного пара p1, находящегося в воздухе
при температуре t1.
Точка росы
Сухость или влажность воздуха зависит от того,
насколько близок его водяной пар к насыщению.
Если влажный воздух охлаждать, то находящийся
в нем пар можно довести до насыщения, и далее
он будет конденсироваться.
Признаком того, что пар насытился является
появление первых капель сконденсировавшейся
жидкости - росы.
Температура, при которой пар, находящийся в
воздухе, становится насыщенным, называется
точкой росы
Температура, при которой
пар, находящийся в
воздухе, становится
насыщенным, называется
точкой росы
Приборы для определения
влажности воздуха
Психрометры
Гигрометры
ПРИБОРЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ВЛАЖОСТИ ВОЗДУХА
ПРИБОРЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ
ВОЗДУХА:
Психрометр
Волосной гигрометр
Конденсационный
гигрометр
Более точным гигрометром
является гигрометр
психрометрический –
психрометр
( по гречески "психрос"
означает холодный).
Известно, что от
относительной влажности
воздуха зависит скорость
испарения.
Чем меньше влажность
воздуха, тем легче влаге
испаряться.
В психрометре есть два термометра. Один
- обычный, его называют сухим. Он
измеряет температуру окружающего
воздуха. Колба другого термометра
обмотана тканевым фитилем и опущена в
емкость с водой. Второй термометр
показывает не температуру воздуха, а
температуру влажного фитиля, отсюда и
название увлажненный термометр. Чем
меньше влажность воздуха, тем
интенсивнее испаряется влага из фитиля,
тем большее количество теплоты в
единицу времени отводится от
увлажненного термометра, тем меньше его
показания, следовательно, тем больше
разность показаний сухого и увлажненного
термометров.
Следовательно, разность показаний сухого и влажного термометров
зависит от относительной влажности воздуха. Зная эту разность
температур, определяют относительную влажность воздуха по
специальным психрометрическим таблицам.
Сухой
термометр, °C
Разность показаний термометров , °С
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Относительная влажность, %
10
88
76
65
54
44
34
24
14
5
12
89
78
68
57
48
38
29
20
11
14
89
79
70
60
51
42
34
25
17
16
90
81
71
62
54
45
37
30
22
18
91
82
73
65
56
49
41
34
27
20
91
83
74
66
59
51
44
37
30
22
92
83
76
68
61
54
47
40
34
24
92
84
77
69
62
56
49
43
37
26
92
85
78
71
64
58
51
46
40
28
92
85
78
71
64
58
51
46
40
28
93
85
78
72
65
59
53
48
42
30
93
86
79
73
67
61
55
50
44
Конденсационный гигрометр представляет
собой металлическую коробку А, передняя
стенка К которой хорошо отполирована.
Внутрь коробки наливают легко
испаряющуюся жидкость и вставляют
термометр. Пропуская через коробку воздух с
помощью резиновой груши Г, вызывают
сильное испарение эфира и быстрое
охлаждение коробки. По термометру замечают
температуру, при которой появляются
капельки росы на полированной поверхности
стенки К. Давление в области, прилегающей к
стенке, можно считать постоянным, так как эта
область сообщается с атмосферой и понижение
давления за счет охлаждения компенсируется
увеличением концентрации пара. Появление
росы указывает, что водяной пар стал
насыщенным. Зная температуру воздуха и
точку росы, можно найти парциальное
давление водяного пара и относительную
влажность.
Волосяной гигрометр, в котором деталь,
чувствительной к изменению влажности,
служит обезжиренный человеческий
волос [1]. Он закреплен в верхней части
прибора [2], обернут вокруг ролика [3] и
натянут при помощи специально
подобранного груза [4]. К ролику
прикреплена стрелка [5]. При
увеличении относительной влажности
воздуха волос удлиняется и вызывает
вращение ролика вместе со стрелкой.
Стрелка, передвигаясь по шкале,
указывает значение влажности воздуха,
выраженное в процентах.
Содержание водяного пара в атмосферном
воздухе – его влажность очень важная метеорологическая
характеристика
Для человека благоприятная относительная влажность
воздуха 40 – 60%.
Влажность воздуха в
помещении можно
изменять
Для повышения
Увлажнители
Для понижения
Кондиционеры
Осушители
Значение влажности влияет на
Самочувствие
человека
Течение процессов в
ткацком, кондитерском,
печатном и других
производствах
Предсказание погоды
в метеорологии
Хранение произведений
искусства, книг, музыкальных
инструментов
Какая влажность является оптимальной
Идеальная влажность в жилом помещении составляет
40-60%. В летние месяцы воздух достаточно увлажнен (в
особо дождливую погоду относительная влажность может
достигать 80-90%), поэтому нет нужды в дополнительных
способах увлажнения.
Однако зимой системы центрального отопления и другие
обогревательные приборы приводят к пересушиванию
воздуха. Это происходит потому, что сильный обогрев
повышает температуру, но не увеличивает количество
водяного пара. Это вызывает усиленное испарение влаги
отовсюду: с вашей кожи и из вашего организма,
комнатных растений и даже предметов мебели.
Относительная влажность в квартирах зимой составляет
обычно не более 15%. Это даже меньше, чем в пустыне
Сахара! Там относительная влажность воздуха
составляет 25%.
Данные по оптимальной влажности
демонстрируют, насколько недостаточен уровень
в 15%:
Человек
45-65%;
Компьютерная аппаратура и бытовая техника
45-65%;
Мебель и музыкальные инструменты
40-60%;
Библиотеки, экспонаты картинных галерей и
музеев 40-60%
Как достичь оптимальной влажности?
Единственный совет - увлажнять помещение.
Существуют немало "народных" способов увлажнения. Можно,
например, развешивать в комнате мокрые полотенца и тряпки.
Ставить на обогреватель резервуар с водой. Испарение воды рано
или поздно приведет к повышению влажности воздуха. Для
предохранения пианино от высыхания раньше рекомендовали
ставить внутрь баночку с водой. Вариант для тех, кто не жалеет
денег - декоративный фонтан в комнате.
Однако перечисленные способы неудобны и малоэффективны.
Значительно увеличить влажность воздуха в комнате с помощью
баночки с водой не получится. К тому же банка на батарее и
полотенца на веревках выглядят не очень эстетично.
Самый эффективный и практичный способ увеличить влажность в
помещении - установить увлажнитель воздуха. Этот
климатический прибор способен поддерживать точно заданный
уровень увлажнения, к тому же он недорог и прост в
использовании. А новое поколение увлажнителей сами
контролируют оптимальную влажность.
РЕШИТЕ ЗАДАЧИ:
1.
Влажность воздуха равна 78%, а показания сухого
термометра равно 12°С. Какую температуру показывает
влажный термометр?
2. Температура воздуха в комнате 20°С. Какую температуру
показывает влажный термометр психрометра, если
разность показаний сухого и влажного термометров
равна 5°С?
3. Разность в показаниях сухого и влажного термометров
равна 4°С. Относительная влажность воздуха 60%.
Чему равны показания сухого и влажного термометров?
Download