Влажность воздуха
Тип урока – урок получения и применения знаний
Цели урока:
- Узнать, какими физическими величинами характеризуется влажность воздуха.
- Измерить влажность воздуха в классном помещении.
- Научиться решать задачи на тему «Влажность»
- Научиться оценивать масштабы природных явлений.
Оборудование:
- Самодельный психрометр на штативе.
- Психрометр.
- Психрометрическая таблица.
- Метровая линейка.
Ход урока.
Здравствуйте, ребята! Тема нашего урока «Влажность воздуха»
Вопросы классу:
- Что вам известно о влажности воздуха?
- Какие природные явления подтверждают о наличии водяных паров в атмосфере?
- Насколько важна роль водяного пара в атмосфере?
- Какой пар называют насыщенным?
Объяснение нового материала
Влажность воздуха характеризуется следующими физическими величинами:
- Абсолютная влажность – содержание водяного пара в 1м3 воздуха (т.е. плотность водяного пара). Пример: .
А какое максимальное количество водяного пара может содержать воздух мы можем узнать из таблицы.
Таблица 1
Зависимость плотности насыщенного пара от температуры
t,0C
-5
0
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3,2
4,8
6,8
7,3
7,8
8,3
8,8
9,4
10,0
10,7
11,4
12,1
12,8
t,0C
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
30
50
100
13,6
14,5
15,4
16,3
17,3
18,3
19,4
20,6
21,8
23,0
30,3
83,0
598
Если в классе , то
- Относительная влажность воздуха
Мы измерим относительную влажность с помощью прибора психрометра. Методом вопрос-ответ узнаем устройство и принцип работы психрометра. Психрометр используется только вместе с психрометрической таблицей.
Таблица 2
Психометрическая таблица
Показания сухого термометра, 0С
Разность показаний сухого и влажного термометра, 0С
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Относительная влажность, %
0
100
81
63
45
28
11
-
-
-
-
-
2
100
84
68
51
35
20
-
-
-
-
-
4
100
85
70
56
42
28
14
-
-
-
-
6
100
86
73
60
47
35
23
10
-
-
-
8
100
87
75
63
51
40
28
18
7
-
-
10
100
88
76
65
54
44
34
24
14
5
-
12
100
89
78
68
57
48
38
29
20
11
-
14
100
89
79
70
60
51
42
34
25
17
9
16
100
90
81
71
62
54
46
37
30
22
15
18
100
91
82
73
65
56
49
41
34
27
20
20
100
91
83
74
66
59
51
44
37
30
24
22
100
92
83
76
68
61
54
47
40
34
28
24
100
92
84
77
69
62
56
49
43
37
31
26
100
92
85
78
71
64
58
51
46
40
34
28
100
93
85
78
72
65
59
53
48
42
37
30
100
93
85
79
73
67
61
55
50
44
39
. По таблице
К доске вызывается ученик, остальные помогают.
А теперь мы можем узнать, чему равна абсолютная влажность воздуха в классе?
по табл. 1
- Точка росы - температура, до которой необходимо охладить воздух, чтобы находящийся в нем водяной пар стал насыщенный.
. По таблице 1 узнаем, что при - для воздуха нашего класса. Точку росы можно измерить. Используют конденсационный гигрометр. Устройство этого гигрометра изучите самостоятельно по учебнику.
Для измерения можно применить волосной гигрометр. Работа волосного гигрометра основана на свойстве человеческого волоса удлиняться при увеличении относительной влажности. Желающие могут изготовить этот прибор.
Решение задач
А теперь решим задачу.
1. Определим массу водяного пара в классе. Как решить?! Применяем формулу . Измеряем объем
2. Вычислить (оценить), сколько тонн воды содержалось в слое воздуха толщиной 5 км над г. Кумертау в нынешний жаркий летний день, приняв (низкая), t=300C. Считать, что площадь города с пригородами 200 км2 .
Много это или мало?
(Ответ: 15000000т.)
3. Сколько ж/д цистерн по 50 тонн потребовалось бы для такого количества воды?
цистерн. Много?
4. Какой длины получится состав, если взять длину вагона ?
От Уральских гор до западных границ!
5. Сколько времени этот состав будет проходить мимо вас при скорости 50км/ч?
Не верите? Тогда проверьте расчеты дома еще раз!
Таковы масштабы природных явлений!
Сколько воды было над г. Кумертау с пригородами в это засушливое лето?
А можно ли было взять эту воду из атмосферы?! Чтобы ответить на этот вопрос, надо узнать еще очень многое по теме «Влажность воздуха». В заключении предлагаю темы исследовательских работ.
Приложение к уроку
Влажность воздуха
Таблица 1
Зависимость плотности насыщенного пара от температуры
t,0C
-5
0
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3,2
4,8
6,8
7,3
7,8
8,3
8,8
9,4
10,0
10,7
11,4
12,1
12,8
t,0C
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
30
50
100
13,6
14,5
15,4
16,3
17,3
18,3
19,4
20,6
21,8
23,0
30,3
83,0
598
Таблица 2
Психометрическая таблица
Показания сухого термометра, 0С
Разность показаний сухого и влажного термометра, 0С
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Относительная влажность, %
0
100
81
63
45
28
11
-
-
-
-
-
2
100
84
68
51
35
20
-
-
-
-
-
4
100
85
70
56
42
28
14
-
-
-
-
6
100
86
73
60
47
35
23
10
-
-
-
8
100
87
75
63
51
40
28
18
7
-
-
10
100
88
76
65
54
44
34
24
14
5
-
12
100
89
78
68
57
48
38
29
20
11
-
14
100
89
79
70
60
51
42
34
25
17
9
16
100
90
81
71
62
54
46
37
30
22
15
18
100
91
82
73
65
56
49
41
34
27
20
20
100
91
83
74
66
59
51
44
37
30
24
22
100
92
83
76
68
61
54
47
40
34
28
24
100
92
84
77
69
62
56
49
43
37
31
26
100
92
85
78
71
64
58
51
46
40
34
28
100
93
85
78
72
65
59
53
48
42
37
30
100
93
85
79
73
67
61
55
50
44
39
Задачи:
1. Определить массу водяного пара в классе.
2. Вычислить (оценить), сколько тонн воды содержалось в слое воздуха толщиной 5 км над г.Пенза в нынешний жаркий летний день, приняв (низкая), t=300C. Считать, что площадь города с пригородами 200км2
3. Сколько ж/д цистерн по 50 тонн потребовалось бы для такого количества воды?
4. Какой длины получится состав, если взять длину вагона ?
5. Сколько времени этот состав будет проходить мимо вас при скорости 50км/ч?
Предлагаемые темы исследовательских работ:
- Изготовить, настроить и отградуировать волосной гигрометр.
- Исследование зависимости времени установления правильного показания волосного гигрометра и психрометра. Возможный метод – переносить приборы из одного помещения в другое с разной температурой и влажностью.
- Как искусственно вызвать дождь и как, в случае необходимости, не допустить выпадения дождя.
- Как образуется град и можно ли не допустить выпадение града?
- Влажность воздуха и заморозки.
- Почему английский метеоролог Вильсон был удостоен Нобелевской премии по физике?
