Лабораторная работа№3 "Определение относительной влажности" .

Лабораторная работа№3

Тема: Определение относительной влажности.

Цель: Научиться определять относительную влажность, в домашних условиях.

Приборы и материалы: термометр спиртовой, влажная тряпочка, психрометрическая таблица.

Для хорошего самочувствия человека и нормального хода многих технологических процессов совершенно небезразлично, насколько водяной пар, содержащийся в воздухе, далек от насыщения. Если в воздухе содержится мало водяных паров, то это создает чувство сухости во рту, одежда "электризуется" и липнет к телу. Если же пар, содержащийся в воздухе, наоборот, почти насыщен, то при малейшем понижении температуры наступит конденсация пара, и все предметы покроются капельками влаги (росы). 
      Ученые физики ввели физическую величину, характеризующую влажность воздуха. Она должна показывать, насколько пар, содержащийся в воздухе, далек от насыщения. Такую величину называют относительной влажностью воздуха:

• Φ - относительная влажность, %
• ρ - плотность пара, кг/м3 
• ρнас - плотность насыщенного пара (при той же температуре), кг/м3 

Для характеристики влажности воздуха ввели такое понятие как парциальное давление. 

Парциальное давление - это давление которое производил бы водяной пар в отсутствии других газов в воздухе. Тогда Влажность воздуха можно определить по формуле Относительная влажность воздуха показывает выраженную в процентах долю, которую составляет плотность пара, содержащегося в данный момент в воздухе, от плотности

насыщенного пара для этой же температуры.

      Наиболее простым прибором для измерения влажности воздуха является волосяной гигрометр. В качестве детали, 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. Передвигаясь по шкале, она и указывает значение влажности воздуха, выраженное в процентах.

      Устройство и принцип действия психрометра – прибора для определения температуры и влажности воздуха. 
      Психрометр Августа имеет два термометра: "сухой" и "влажный". Они так называются потому, что конец одного из термометров находится в воздухе, а конец второго обвязан кусочком марли, погруженным в воду. Испарение воды с поверхности влажного термометра приводит к понижению его температуры. Второй же, сухой термометр, показывает обычную температуру воздуха.

Ход работы:

1. Подготовить таблицу для записи результатов измерений и вычислений:

№ опыта

tсухого, 0С

tвлажного, 0С

Δt, 0С

φ, %

1

 24

 21

1. Рассмотреть устройство психрометра.
2. По показаниям сухого термометра измерить температуру воздуха tсухого в помещении.
3. Записать показания термометра, резервуар которого обмотан марлей tвлажного
4. Вычислить разность показаний термометров Δt = tсухого - tвлажного
5. По психрометрической таблице определить влажность воздуха φ
6. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу.
7. Сделайте вывод о том, нормальная ли влажность воздуха в помещении.
8. Ответьте на контрольные вопросы.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ.

Почему при продувании воздуха через эфир, на полированной поверхности стенки камеры гигрометра появляется роса? В какой момент появляется роса?

Почему показания «влажного» термометра меньше показаний «сухого» термометра?

Могут ли в ходе опытов температуры «сухого» и «влажного» термометров оказаться одинаковыми?

При каком условии разности показаний термометров наибольшая?

Может ли температура «влажного» термометра оказаться выше температуры «сухого» термометра?

Сухой и влажный термометр психрометра показывают одну и ту же температуру. Какова относительная влажность воздуха?

Каким может быть предельное значение относительной влажности воздуха?