Конспект по физике для 8 класса «Влажность воздуха». ВЫ УЗНАЕТЕ: Что такое относительная влажность воздуха и как её определить. Что такое точка росы. Какие приборы используют для определения влажности воздуха.
Конспекты по физике Учебник физики Тесты по физике
Влажность воздуха
Воздух, окружающий нас, всегда содержит водяные пары, возникающие вследствие испарения воды с поверхности водоёмов и суши. Количество пара, содержащегося в атмосфере, играет очень важную роль для жизни на Земле, в том числе оказывает влияние на самочувствие человека.
СОДЕРЖАНИЕ ВОДЯНОГО ПАРА В ВОЗДУХЕ
На уроках географии вы узнали о сухом и влажном климате.
Если в воздухе содержится мало водяных паров, то это создаёт чувство сухости во рту, одежда электризуется и липнет к телу. Если же водяной пар, содержащийся в воздухе, наоборот, почти насыщен, то при малейшем понижении температуры наступает конденсация пара, выпадают атмосферные осадки в виде росы или тумана.
Содержание водяного пара в воздухе — важная характеристика погоды и климата. Чем выше температура воздуха, тем больше в нём может быть пара. Так, при температуре +20 °С воздух объёмом 1 м3 может содержать 17 г водяного пара.
В зависимости от количества паров, находящихся при данной температуре в атмосфере, воздух бывает различной степени влажности.
Влажность воздуха характеризуется несколькими показателями.
АБСОЛЮТНАЯ И ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЛАЖНОСТЬ
Абсолютная влажность (от лат. absolut — полный) ρ показывает, сколько граммов водяного пара содержится в воздухе объёмом 1 м3, т. е. плотность водяного пара, содержащегося в воздухе.
Показатель абсолютной влажности принято выражать в граммах на кубический метр. В экваториальных широтах абсолютная влажность воздуха может достигать 30 г/м3. К полюсам показатель снижается до 1 г/м3.
По значению абсолютной влажности воздуха трудно сказать, сухой этот воздух или влажный. Чтобы судить о степени влажности воздуха, важно знать, насколько содержащийся в нём пар близок к состоянию насыщения. Для этого вводится понятие относительной влажности воздуха.
Относительной влажностью воздуха φ называют отношение абсолютной влажности р к плотности р0 насыщенного водяного пара при той же температуре, выраженное в процентах:
Например, относительная влажность воздуха равна 50 %. Это значит, что воздух содержит 50 % того водяного пара, который он максимально может содержать при данной температуре.
Считается, что наиболее благоприятная относительная влажность при средних климатических условиях составляет 40—60 %. Отклонение от нормы может вызывать дискомфорт.
ТОЧКА РОСЫ
Если влажный воздух охлаждать, то при некоторой температуре находящийся в нём пар станет насыщенным. При дальнейшем охлаждении водяной пар начнёт конденсироваться, выпадет роса, образуется туман.
Температура, при которой водяной пар, находящийся в воздухе, становится насыщенным, называется точкой росы. Точка росы также характеризует влажность воздуха.
ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ
Для определения влажности воздуха используют такие приборы, как гигрометр и психрометр.
Гигрометры бывают двух видов — конденсационные и волосные.
ВОЛОСНОЙ ГИГРОМЕТР
Действие волосного гигрометра основано на свойстве человеческого волоса изменять свою длину при изменении влажности воздуха: он удлиняется при увеличении уровня влажности и укорачивается при его уменьшении.
В гигрометре один конец волоса прикреплён к раме в верхней части прибора, другой конец волоса обёрнут вокруг ролика и натянут при помощи специально подобранного груза. К ролику прикреплена стрелка.
При увеличении относительной влажности воздуха волос удлиняется и вызывает вращение ролика вместе со стрелкой. Передвигаясь по шкале, она указывает значение влажности воздуха, выраженное в процентах.
КОНДЕНСАЦИОННЫЙ ГИГРОМЕТР
Конденсационный гигрометр позволяет определить абсолютную влажность воздуха по точке росы.
Конденсационный гигрометр представляет собой металлическую коробочку. Её передняя стенка хорошо отполирована. Между стенкой и кольцом расположена теплоизолирующая прокладка. В коробочку наливается легко испаряющаяся жидкость, например эфир.
При испарении эфира происходит охлаждение стенок гигрометра, и при достижении точки росы на полированной поверхности появляются капли росы. Это говорит о том, что пар стал насыщенным. Температуру гигрометра измеряют термометром. По таблице плотности насыщенного водяного пара определяют абсолютную влажность воздуха. Для ускорения процесса испарения эфира через него с помощью груши продувается воздух.
ПСИХРОМЕТР
Рассмотрим теперь устройство и принцип действия психрометра. Он состоит из двух термометров. Один из них (сухой) показывает температуру воздуха, а другой (влажный) — температуру ткани, смоченной водой.
С поверхности влажной ткани испаряется вода, в результате её температура понижается. Скорость испарения зависит от температуры и относительной влажности воздуха. Чем меньше паров в воздухе, тем интенсивнее идёт процесс испарения и тем ниже температура влажного термометра.
С помощью специальной таблицы, называемой психрометрической, по разности показаний сухого и влажного термометров определяют относительную влажность воздуха.
Вы смотрели Конспект по физике для 8 класса «Влажность воздуха».
Вернуться к Списку конспектов по физике (Оглавление).