Relatīvais gaisa mitrums traukā. Gaisa mitrums

IN šī nodarbība Tiks ieviests absolūtā un relatīvā gaisa mitruma jēdziens, apspriesti ar šiem jēdzieniem saistītie termini un daudzumi: piesātināts tvaiks, rasas punkts, instrumenti mitruma mērīšanai. Nodarbības laikā iepazīsimies ar blīvuma un piesātinātā tvaika spiediena tabulām un psihrometrisko tabulu.

Cilvēkiem mitrums ir ļoti svarīgs parametrs. vidi, jo mūsu ķermenis ļoti aktīvi reaģē uz tā izmaiņām. Piemēram, ķermeņa darbības regulēšanas mehānisms, piemēram, svīšana, ir tieši saistīts ar apkārtējās vides temperatūru un mitrumu. Pie augsta mitruma mitruma iztvaikošanas procesus no ādas virsmas praktiski kompensē tās kondensācijas procesi un tiek traucēta siltuma izvadīšana no organisma, kas noved pie termoregulācijas traucējumiem. Pie zema mitruma mitruma iztvaikošanas procesi ņem virsroku pār kondensācijas procesiem un organisms zaudē pārāk daudz šķidruma, kas var izraisīt dehidratāciju.

Mitruma daudzums ir svarīgs ne tikai cilvēkiem un citiem dzīviem organismiem, bet arī plūsmai tehnoloģiskie procesi. Piemēram, sakarā ar zināms īpašums vadīt ūdeni elektrība tā saturs gaisā var nopietni ietekmēt vairuma elektroierīču pareizu darbību.

Turklāt mitruma jēdziens ir vissvarīgākais vērtēšanas kritērijs laika apstākļi, ko visi zina no laika prognozēm. Ir vērts atzīmēt, ka, ja salīdzinām mitrumu iekšā dažādi laiki gados mums ierastajā klimatiskie apstākļi, tad tas ir augstāks vasarā un zemāks ziemā, kas jo īpaši ir saistīts ar iztvaikošanas procesu intensitāti dažādās temperatūrās.

Galvenās īpašības mitrs gaiss ir:

ūdens tvaiku blīvums gaisā;
relatīvais mitrums.

Gaiss ir salikta gāze un satur daudz dažādu gāzu, tostarp ūdens tvaikus. Lai novērtētu tā daudzumu gaisā, ir jānosaka, kāda masa ir ūdens tvaikiem noteiktā atvēlētajā tilpumā - šo vērtību raksturo blīvums. Ūdens tvaiku blīvumu gaisā sauc absolūtais mitrums.

Definīcija.Absolūtais gaisa mitrums- mitruma daudzums, kas atrodas vienā kubikmetrā gaisa.

Apzīmējumsabsolūtais mitrums: (kā parastais blīvuma apzīmējums).

Vienībasabsolūtais mitrums: (SI) vai (lai būtu ērti mērīt nelielu ūdens tvaiku daudzumu gaisā).

Formula aprēķinus absolūtais mitrums:

Apzīmējumi:

Tvaika (ūdens) masa gaisā, kg (SI) vai g;

Gaisa tilpums, kas satur norādīto tvaika masu, ir .

No vienas puses, absolūtais gaisa mitrums ir saprotama un ērta vērtība, jo tā sniedz priekšstatu par īpatnējo ūdens saturu gaisā pēc masas, no otras puses, šī vērtība ir neērta no jutīguma viedokļa dzīvo organismu radītais mitrums. Izrādās, ka, piemēram, cilvēks jūt nevis ūdens masas saturu gaisā, bet gan tieši tā saturu attiecībā pret maksimāli iespējamo vērtību.

Lai aprakstītu šādu uztveri, tika ieviests šāds daudzums: relatīvais mitrums.

Definīcija.Relatīvais mitrums gaiss– vērtība, kas norāda, cik tālu tvaiks ir no piesātinājuma.

Tas ir, relatīvā mitruma vērtība, vienkāršos vārdos, parāda sekojošo: ja tvaiks ir tālu no piesātinājuma, tad mitrums ir zems, ja tas ir tuvu, tas ir augsts.

Apzīmējumsrelatīvais mitrums: .

Vienībasrelatīvais mitrums: %.

Formula aprēķinus relatīvais mitrums:

Apzīmējumi:

Ūdens tvaiku blīvums (absolūtais mitrums), (SI) vai ;

Piesātināta ūdens tvaiku blīvums noteiktā temperatūrā (SI) vai .

Kā redzams no formulas, tas ietver mums jau pazīstamo absolūto mitrumu un piesātināto tvaiku blīvumu tajā pašā temperatūrā. Rodas jautājums: kā noteikt pēdējo vērtību? Šim nolūkam ir īpašas ierīces. Mēs apsvērsim kondensējothigrometrs(4. att.) - ierīce, ko izmanto rasas punkta noteikšanai.

Definīcija.kušanas temperatūra- temperatūra, kurā tvaiks kļūst piesātināts.

Rīsi. 4. Kondensāta higrometrs ()

Ierīces traukā ielej viegli iztvaikojošu šķidrumu, piemēram, ēteri, ievieto termometru (6) un caur tvertni, izmantojot spuldzi (5), tiek sūknēts gaiss. Paaugstinātas gaisa cirkulācijas rezultātā sākas intensīva ētera iztvaikošana, līdz ar to samazinās trauka temperatūra, un uz spoguļa (4) parādās rasa (kondensēta tvaika pilieni). Brīdī, kad uz spoguļa parādās rasa, temperatūru mēra ar termometru, šī temperatūra ir rasas punkts.

Ko darīt ar iegūto temperatūras vērtību (rasas punktu)? Ir speciāla tabula, kurā tiek ievadīti dati - kāds piesātinātā ūdens tvaika blīvums atbilst katram konkrētajam rasas punktam. Jāatzīmē noderīgs fakts, ka, palielinoties rasas punktam, palielinās arī atbilstošā piesātinātā tvaika blīvuma vērtība. Citiem vārdiem sakot, jo siltāks ir gaiss, jo liels daudzums tas var saturēt mitrumu, un otrādi, jo aukstāks ir gaiss, jo mazāks maksimālais tvaiku saturs tajā.

Tagad aplūkosim citu veidu higrometru, mitruma raksturlielumu mērīšanas instrumentu darbības principu (no grieķu higros - "slapjš" un metreo - "es mēru").

Matu higrometrs(5. att.) - ierīce relatīvā mitruma mērīšanai, kurā mati, piemēram, cilvēka mati, darbojas kā aktīvs elements.

Matu higrometra darbība balstās uz attaukotu matu īpašību mainīt to garumu, mainoties gaisa mitrumam (palielinoties mitrumam, matu garums palielinās, samazinoties - samazinās), kas ļauj izmērīt relatīvo mitrumu. Mati ir izstiepti virs metāla rāmja. Matu garuma izmaiņas tiek pārnestas uz bultiņu, kas pārvietojas pa skalu. Jāatceras, ka matu higrometrs nedod precīzas vērtības relatīvais mitrums, un to galvenokārt izmanto sadzīves vajadzībām.

Ērtāka un precīzāka relatīvā mitruma mērīšanas ierīce ir psihrometrs (no sengrieķu ψυχρός — “auksts”) (6. att.).

Psihrometrs sastāv no diviem termometriem, kas ir fiksēti uz kopīgas skalas. Viens no termometriem tiek saukts par mitro termometru, jo tas ir ietīts kambriskā audumā, kas ir iegremdēts ūdens rezervuārā, kas atrodas ierīces aizmugurē. No mitrā auduma iztvaiko ūdens, kas noved pie termometra atdzišanas, tā temperatūras pazemināšanas process turpinās līdz stadijai, līdz tvaiki pie mitrā auduma sasniedz piesātinājumu un termometrs sāk rādīt rasas punkta temperatūru. Tādējādi mitrais termometrs rāda temperatūru, kas ir mazāka par faktisko apkārtējās vides temperatūru vai vienāda ar to. Otro termometru sauc par sauso termometru un parāda reālo temperatūru.

Uz ierīces korpusa, kā likums, ir arī tā sauktā psihrometriskā tabula (2. tabula). Izmantojot šo tabulu, jūs varat noteikt apkārtējā gaisa relatīvo mitrumu pēc temperatūras vērtības, ko rāda sausās spuldzes termometrs, un pēc temperatūras starpības starp sausajām un mitrajām spuldzēm.

Tomēr pat bez šādas tabulas jūs varat aptuveni noteikt mitruma daudzumu, izmantojot šādu principu. Ja abu termometru rādījumi ir tuvu viens otram, tad ūdens iztvaikošanu no mitrā gandrīz pilnībā kompensē kondensāts, t.i., gaisa mitrums ir augsts. Ja, gluži otrādi, termometra rādījumu starpība ir liela, tad iztvaikošana no mitrā auduma ņem virsroku pār kondensāciju un gaiss ir sauss un mitrums zems.

Pievērsīsimies tabulām, kas ļauj noteikt gaisa mitruma raksturlielumus.

Temperatūra,	Spiediens, mm. rt. Art.	Tvaika blīvums

Tabula 1. Piesātināto ūdens tvaiku blīvums un spiediens

Vēlreiz atzīmēsim, ka, kā minēts iepriekš, piesātināta tvaika blīvuma vērtība palielinās līdz ar tā temperatūru, tas pats attiecas uz piesātināta tvaika spiedienu.

Tabula 2. Psihometriskā tabula

Atgādināsim, ka relatīvo mitrumu nosaka sausās spuldzes rādījumu vērtība (pirmā kolonna) un sausā un mitrā rādījumu starpība (pirmā rinda).

Šodienas nodarbībā uzzinājām par svarīgu gaisa īpašību – tā mitrumu. Kā jau teicām, mitrums samazinās aukstajā sezonā (ziemā) un palielinās siltajā sezonā (vasarā). Ir svarīgi spēt šīs parādības regulēt, piemēram, ja nepieciešams paaugstināt mitrumu, novietot telpu ziemas laiks vairākas ūdenskrātuves, lai uzlabotu iztvaikošanas procesus, tomēr šī metode būs efektīva tikai atbilstošā temperatūrā, kas ir augstāka nekā ārpusē.

Nākamajā nodarbībā aplūkosim, kas ir gāzes darbs un iekšdedzes dzinēja darbības princips.

Bibliogrāfija

Gendenšteins L.E., Kaidalovs A.B., Koževņikovs V.B. / Red. Orlova V.A., Roizena I.I. Fizika 8. - M.: Mnemosīns.
Peryshkin A.V. Fizika 8. - M.: Bustards, 2010.
Fadejeva A.A., Zasovs A.V., Kiseļevs D.F. Fizika 8. - M.: Apgaismība.

Interneta portāls “dic.academic.ru” ()
Interneta portāls “baroma.ru” ()
Interneta portāls “femto.com.ua” ()
Interneta portāls “youtube.com” ()

Mājasdarbs

Stikla kolbā ielej nedaudz ūdens un noslēdza ar aizbāzni. Ūdens pamazām iztvaikoja. Procesa beigās uz kolbas sieniņām palika tikai daži ūdens pilieni. Attēlā parādīts koncentrācijas un laika grafiks nūdens tvaiku molekulas kolbā. Kuru apgalvojumu var uzskatīt par pareizu?

o 1) 1. sadaļā tvaiks ir piesātināts, bet 2. sadaļā tas ir nepiesātināts

o 2) 1. sadaļā tvaiks ir nepiesātināts, bet 2. sadaļā tas ir piesātināts

o 3) abās zonās tvaiks ir piesātināts

2. Uzdevums Nr.D3360E

Relatīvais mitrums slēgtā traukā ir 60%. Kāds būs relatīvais mitrums, ja trauka tilpums nemainīgā temperatūrā tiks samazināts 1,5 reizes?

5. Uzdevums Nr.4aa3e9

Relatīvais mitrums telpā 20 ° C temperatūrā
vienāds ar 70%. Izmantojot spiediena tabulu piesātināti tvaikiūdens, nosaka ūdens tvaika spiedienu telpā.

o 1) 21,1 mm Hg. Art.

o 2) 25 mm Hg. Art.

o 3)17,5 mmHg. Art.

o 4)12,25 mm Hg. Art.

32. Uzdevums Nr.e430b9

Relatīvais mitrums telpā 20°C temperatūrā ir 70%. Izmantojot piesātināto ūdens tvaiku blīvuma tabulu, nosaka ūdens masu telpas kubikmetrā.

o 3)1,73⋅10 -2 kg

o 4)1,21⋅10 -2 kg

33. Uzdevums Nr.DFF058

Attēlā ir attēli: punktēta līnija - piesātināta tvaika spiediena ūdens grafiks no temperatūras un nepārtraukta līnija - process 1-2 sakarā ar tvaika spiediena ūdens izmaiņām.

Mainoties ūdens tvaika spiedienam, gaisa absolūtais mitrums

1) palielināt

2) samazinās

3) ne no manis

4) var palielināties vai samazināties

34. Uzdevums Nr.e430b9

Lai noteiktu gaisa mitrumu, viņi izmanto sausuma un mitra termometra starpību (sk. ri-su-nok). Izmantojot doto ri-sun-ka un psi-chro-met-ri-che-tabulu, nosakiet, kādu temperatūru (Cel-sia pilsētās) sauc par sauso termometru, ja relatīvais gaisa mitrums telpā -NII 60%.

35. Uzdevums Nr.DFF034

Co-su-de, zem virzuļa, ir nepiesātināts tvaiks. To var pārvest par pilnvērtīgu,

1) iso-bar-but-high-temp-pe-ra-tu-ru

2) citas gāzes pievienošana traukā

3) palielināt tvaika daudzumu

4) tvaika tilpuma samazināšana

36. Uzdevums Nr.9C5165

Relatīvais mitrums telpā ir 40%. Kā-strādāt-ārpus koncentrēšanās nūdens mo-le-kul telpas gaisā un ūdens mo-le-kul koncentrācija piesātinātos ūdens tvaikos vienā un tajā pašā temperatūrā per-ra-tu-re?

1) n ir 2,5 reizes mazāks

2) n ir 2,5 reizes lielāks

3) n ir par 40% mazāks

4) n par 40% vairāk

37. Uzdevums Nr.DFF058

Gaisa relatīvais mitrums cilindrā zem virzuļa ir 60%. Gaisa iso-ter-mi-che-ski tika saspiests, samazinot tā tilpumu uz pusi. Augsts gaisa mitrums ir kļuvis

38. Uzdevums Nr.1BE1AA

Slēgtā qi-lin-dri-che-sky so-su-de telpā ir mitrs gaiss, kura temperatūra ir 100 °C. Lai jums būtu rasa uz šīs co-su-da sienām, co-su-da tilpums ir 25 vienreiz. Kāds ir tuvinājums sākotnējam gaisa absolūtajam mitrumam ko-su-de? Atbilde ir dota g/m 3, noapaļota līdz veseliem skaitļiem.

39. Uzdevums Nr.0B1D50

Cilindriskā traukā zem virzuļa ilgu laiku ir ūdens un tā tvaiki. Virzulis sāk kustēties no kuģa. Tajā pašā laikā ūdens un tvaika temperatūra paliek nemainīga. Kā mainīsies šķidruma masa traukā? Paskaidrojiet savu atbildi, norādot, kādus fiziskos likumus jūs izmantojāt, lai izskaidrotu

40. Uzdevums Nr.C32A09

Ūdens un tā tvaiki ilgstoši tiek turēti cilindriskā traukā zem virzuļa. Virzuli sāk iestumt traukā. Tajā pašā laikā ūdens un tvaika temperatūra paliek nemainīga. Kā mainīsies šķidruma masa traukā? Paskaidrojiet savu atbildi, norādot, kādus fiziskos likumus jūs izmantojāt, lai izskaidrotu.

41. Uzdevums Nr.AB4432

Eksperimentā, kas ilustrē viršanas punkta atkarību no gaisa spiediena (att. A ), verdošs ūdens zem zvana gaisa pumpis notiek jau plkst telpas temperatūra, ja spiediens ir pietiekami zems.

Izmantojot spiediena diagrammu piesātināts tvaiks uz temperatūru (Zīm. b ), norādiet, kāds gaisa spiediens ir jāizveido zem sūkņa zvana, lai ūdens vārītos 40 °C temperatūrā. Izskaidrojiet savu atbildi, norādot, kādas parādības un modeļus izmantojāt, lai izskaidrotu.


(A)	(b)

42. Uzdevums Nr.E6295D

Relatīvais gaisa mitrums plkst t= 36 o C ir 80%. Piesātināta tvaika spiediens šajā temperatūrā lpp n = 5945 Pa. Kāda tvaika masa ir 1 m 3 šī gaisa?

43. Uzdevums Nr.9C5165

Vīrietis ar brillēm no ielas iegāja siltā istabā un atklāja, ka viņa brilles ir aizsvīdušas. Kādai jābūt āra temperatūrai, lai šī parādība notiktu? Telpas temperatūra ir 22°C un relatīvais mitrums 50%. Paskaidrojiet, kā jūs saņēmāt atbildi. (Lai atbildētu uz šo jautājumu, skatiet tabulu par ūdens tvaika spiedienu.)

44. Uzdevums Nr.E6295D

Slēgtā telpā ir tvaiks un noteikts ūdens daudzums. Kā, izotermiski samazinoties tilpumam, mainās šādi trīs daudzumi: -le-nie pievienošana co-su-de, ūdens masa, tvaika masa? Katram ve-li-chi-ny rakstzīmes no-me-not līdz-no-ve-st definīcija:

1) palielināsies;

2) samazinājums;

3) ne no manis.

Pierakstiet tabulā atlasītos skaitļus katram fiziskajam izmēram. Cipari tekstā var atkārtoties.

45. Uzdevums Nr.8BE996

Gaisa absolūtais mitrums qi-lin-dri-che-su-de-su-de zem virzuļa ir vienāds ar . Gāzes temperatūra sasaldē ir 100 °C. Kā un cik reizes izo-ter-mi-che-ski ir jāmaina co-su-da tilpums, lai tas veidotos uz tā sienām Vai bija rasa?

1) samazināt šūšanu 2 reizes 2) palielināt šūšanu 20 reizes
3) samazināt šūšanu 20 reizes 4) palielināt šūšanu 2 reizes

46.Uzdevums Nr.8BE999

Ex-pe-ri-men-tos iestdes, ka vienlaikus gaisa elpoana istab uz sienas ir st-ka-na ar Ar aukstu deni notiek dens tvaiku kondenscija no gaisa, ja. jūs samazinat temperatūru līdz . Pamatojoties uz šo bijušo cilvēku rezultātiem, tiek noteikts gaisa mitrums. Lai izlemtu, izmantojiet tabulu. Vai, paaugstinoties gaisa temperatūrai telpā, mainās relatīvais mitrums, ja ūdens tvaiku kondensācija no gaisa būs tādā pašā temperatūrā? Piesātināta ūdens tvaika spiediens un blīvums dažādās temperatūrās tabulā:



7,7	8,8	10,0	10,7	11,4	12,11	12,8	13,6	16,3	18,4	20,6	23,0	25,8	28,7	51,2	130,5

Mitrums ir ūdens tvaiku daudzuma mērs gaisā. Relatīvais mitrums ir ūdens daudzums, kas atrodas gaisā noteiktā temperatūrā, salīdzinot ar maksimālais skaitsūdens, ko var saturēt gaisā tādā pašā temperatūrā tvaika veidā.

Citiem vārdiem sakot, relatīvais mitrums parāda, cik daudz mitruma vēl ir nepieciešams, lai noteiktos vides apstākļos notiktu kondensāts. Šī vērtība raksturo gaisa piesātinājuma pakāpi ar ūdens tvaikiem. Aprēķinot optimālo gaisa mitrumu telpā, mēs runājam tieši par relatīvo mitrumu.

Piemēram, 21°C temperatūrā vienā kilogramā sausa gaisa var būt līdz 15,8 g mitruma. Ja 1 kg sausa gaisa satur 15,8 g ūdens, tad relatīvais mitrums tiek uzskatīts par 100%. Ja vienā gaisa daudzumā tajā pašā temperatūrā ir 7,9 g ūdens, tad, salīdzinot ar maksimāli iespējamo mitruma daudzumu, attiecība būs: 7,9/15,8 = 0,50 (50%). Tāpēc šāda gaisa relatīvais mitrums būs 50%.

Kāds mitrums ir optimāls?

Ideāls mitrums dzīvojamā telpā ir 40-60%. IN vasaras mēneši gaiss ir pietiekami mitrināts (īpaši lietains laiks relatīvais mitrums var sasniegt 80-90%), tāpēc nav vajadzības papildu veidi hidratācija.

Taču ziemā centrālās apkures sistēmas un citas apkures ierīces noved pie sauss gaiss. Tas ir tāpēc, ka intensīva karsēšana paaugstina temperatūru, bet nepalielina ūdens tvaiku daudzumu. Tas izraisa pastiprinātu mitruma iztvaikošanu no jebkuras vietas: no jūsu ādas un ķermeņa, istabas augiem un pat mēbelēm. Relatīvais mitrums dzīvokļos ziemā parasti nav lielāks par 15%. Tas ir vēl mazāk nekā Sahāras tuksnesī! Tur relatīvais mitrums ir 25%.

Tabula optimāls mitrums parāda, cik nepietiekams ir 15% līmenis:

Cilvēks 45-65%Datortehnika un sadzīves tehnika 45-65%Mēbeles un mūzikas instrumenti 40-60%Bibliotēkas, mākslas galeriju un muzeju eksponāti 40-60%

Kā panākt optimālu mitrumu?

Vienīgais padoms ir mitrināt telpu.

Ir daudz “tautas” mitrināšanas metožu. Telpā var, piemēram, pakārt mitrus dvieļus un lupatas. Novietojiet ūdens tvertni uz sildītāja. Ūdens iztvaikošana agrāk vai vēlāk novedīs pie gaisa mitruma palielināšanās. Lai klavieres pasargātu no izžūšanas, iepriekš tika ieteikts iekšā ievietot burciņu ar ūdeni. Iespēja tiem, kas nežēlo izdevumus, ir dekoratīva strūklaka telpā.

Tomēr šīs metodes ir neērtas un neefektīvas. Izmantojot ūdens burku, telpā nav iespējams būtiski palielināt gaisa mitrumu. Turklāt skārdene uz radiatora un dvieļi uz virvēm neizskatās īpaši estētiski.

Visefektīvākais un praktiskākais veids, kā paaugstināt iekštelpu mitrumu, ir uzstādīšana mitrinātājs. Šī klimata kontroles iekārta spēj uzturēt precīzi noteiktu mitrināšanas līmeni, turklāt tā ir lēta un viegli lietojama. Un jaunās paaudzes mitrinātāji paši kontrolē optimālo mitrumu.

Gaiss zināmā mērā ir piepildīts ar ūdens tvaikiem. Tās daudzumu raksturo tāds indikators kā mitrums. Tas var būt absolūts un relatīvs. Pirmais indikators norāda ūdens daudzumu, kas atrodas vienā kubikmetrā gaisa. Otro terminu izmanto, lai noteiktu attiecību starp maksimālo iespējamo tvaika daudzumu un faktisko daudzumu. Ja tiek noteikts iekštelpu gaisa mitrums, tas ir relatīvs rādītājs.

Kāpēc mērīt un kontrolēt iekštelpu mitrumu?

Mitrums mājā tieši ietekmē visu tās iedzīvotāju veselību un labklājību. Ja rādītāji neatbilst normai, cieš ne tikai cilvēki, bet arī telpaugi, mēbeles un citas lietas. Ūdens tvaiku daudzums vidē nav stabils un visu laiku mainās atkarībā no gada laika.

Kāpēc sausais gaiss ir bīstams?

Apkures sezonā ļoti bieži tiek novērots zems mitrums telpās. Tas noved pie tā, ka cilvēks ātri zaudē ūdeni caur ādu un elpceļiem. Šādu negatīvu parādību rezultātā tiek novērotas šādas sekas:

samazināta elastība un sausums āda, ko pavada mikroplaisu parādīšanās, noved pie dermatīta attīstības;
acu gļotādas izžūšana izraisa acu apsārtumu, dedzināšanu un asarošanu;
asinis zaudē daļu no šķidrās sastāvdaļas, kas samazina to kustības ātrumu, radot papildu stresu sirdij;
cilvēks cieš no galvassāpēm, jūtas noguris un zaudē normālu sniegumu;
palielinās kuņģa sulas viskozitāte, kas pasliktina gremošanu;
notiek elpceļu gļotādu izžūšana, kas vājina vietējo imunitāti;
patogēno mikroorganismu koncentrācijas palielināšanās gaisā, ko parasti neitralizē gaisa pilieni.

Lai izmērītu gaisu dzīvoklī, pietiek iegādāties visvienkāršāko ierīci, ko parasti apvieno ar termometru vai pulksteni. Tam ir neliela 3-5% kļūda, kas nav kritiska.

Izmantojot glāzi ūdens

Lai noteiktu gaisa mitrumu, parastā glāzē jāpiepilda ūdens un jāievieto ledusskapī uz 3 stundām, lai šķidrums atdziest līdz 3-5°C. Kuģis tiek noņemts un novietots uz galda tālāk no apkures ierīces. Vairākas minūtes novērojiet stikla sienas, kur tās konstatē kondensāta parādīšanos ūdens pilienu veidā. Eksperimenta rezultāti tiek izteikti šādi:

stikls ir ātri izžuvis - samazinās mitrums;
sienas palika aizsvīdušas - tika ievēroti mitruma standarti telpā;
Ūdens sāka plūst pa stiklu – mitrums bija pieaudzis.

Assmann galds

Assmann galds ir paredzēts mitruma noteikšanai, izmantojot psihrometru. Tas sastāv no diviem termometriem - parastā un viena ar mitrināšanas funkciju. Otrās ierīces mērītie rādītāji būs nedaudz zemāki Gaisa mitrums tiek noteikts, izmantojot īpašu tabulu, izmantojot iegūtās vērtības.

Izmantojot egles čiekuru

Paņemiet parasto egles čiekuru un novietojiet to tālāk no apkures ierīcēm. Sausā gaisā tās zvīņas atvērsies, mitrā – cieši saruks.

Vispārpieņemti standarti

Iekštelpu mitruma standarti ir atkarīgi no tā mērķa un gada laika. Atbilstība ieteiktajiem parametriem nodrošinās labu veselību un negatīvi neietekmēs cilvēka imunitāti.

Dzīvokļa standarti

Dzīvoklim visi standarti attiecībā uz klimatiskajiem parametriem ir noteikti GOST 30494-96. Saskaņā ar šo dokumentu gaisa mitrumam aukstajā sezonā svārstās starp 30-45%, bet siltajā sezonā – 30-60%. Neskatoties uz norādītajām vērtībām, cilvēka ķermenis var slikti uztvert 30% rādītāju. Tāpēc ārsti iesaka saglabāt parametrus 40-60%, kas tiek uzskatīti par optimāliem jebkurā gadalaikā.

Standarti bērnu istabai

Bērna ķermenis nespēj pareizi darboties zemā gaisa mitruma apstākļos. Tas izraisa strauju gļotādu izžūšanu, kas var izraisīt vietējās imunitātes samazināšanos.

Darba vieta

Mitruma līmenis darba vietā ir atkarīgs no darba specifikas. Piemēram, priekš biroja darbinieki tas ir 40-60%.

Kā normalizēt iekštelpu mikroklimatu?

Lai iekštelpu mikroklimats būtu ērts dzīvošanai, jums ir jāizmanto šādi padomi:

gaisa mitrinātāju izmantošana. Neaizstājams apkures sezonas laikā jebkurā telpā;
regulāra ventilācija;
istabas augu skaita palielināšana;
izplūdes ventilācijas pieejamība. Padeves pārsegs apgādās telpu svaigs gaiss un normalizē ūdens tvaiku daudzumu;
atsevišķos gadījumos ir ieteicams izmantot īpašus gaisa mitrinātājus, kas aprīkoti ar absorbējošām vielām;
Dzīvojamās telpās aizliegts žāvēt veļu, kas negatīvi ietekmē to mikroklimatu.

Video: kā izmērīt gaisa mitrumu

mājas
Gaisa kondicionētāji

Šī video apmācība ir pieejama abonējot

Vai jums jau ir abonements? Lai ienāktu

I-17="">Piesātināts tvaiks, gaisa mitrums

Šodienas nodarbību veltīsim gaisa mitruma jēdziena un tā mērīšanas metožu apspriešanai. Galvenā parādība, kas ietekmē gaisa mitrumu, būs ūdens iztvaikošanas process, par kuru mēs jau runājām iepriekš, un vissvarīgākais jēdziens, ko izmantosim, būs piesātināts un nepiesātināts tvaiks.

Ja izšķiram dažādus tvaika stāvokļus, tos noteiks mijiedarbība, kādā tvaiks atrodas ar šķidrumu. Ja iedomājamies, ka kāds šķidrums atrodas slēgtā traukā un notiek iztvaikošanas process, tad agri vai vēlu šis process nonāks tādā stāvoklī, ka iztvaikošanu vienādos laika intervālos kompensēs kondensācija un tā sauktais dinamiskais līdzsvars. radīsies šķidrums ar tā tvaikiem (1. att.) .

Rīsi. 1. Piesātināts tvaiks

Definīcija.Piesātināts tvaiks ir tvaiks, kas atrodas termodinamiskā līdzsvarā ar šķidrumu. Ja tvaiks nav piesātināts, tad tāda termodinamiskā līdzsvara nav (2. att.).

Rīsi. 2. Nepiesātināts tvaiks

Ar šo divu jēdzienu palīdzību mēs tādus aprakstīsim svarīga īpašība gaiss kā mitrums.

Definīcija.Gaisa mitrums– vērtība, kas norāda ūdens tvaiku saturu gaisā.

Rodas jautājums: kāpēc ir svarīgi ņemt vērā mitruma jēdzienu un kā ūdens tvaiki nokļūst gaisā? Zināms, ka lielāko daļu Zemes virsmas aizņem ūdens (Pasaules okeāns), no kura virsmas nepārtraukti notiek iztvaikošana (3. att.). Protams, dažādās klimatiskās zonasšī procesa intensitāte ir dažāda, kas ir atkarīga no vidējās diennakts temperatūras, vēja klātbūtnes u.c. Šie faktori nosaka to, ka plkst. noteiktas vietasūdens iztvaikošanas process ir intensīvāks nekā tā kondensācija, un dažos gadījumos tas notiek otrādi. Vidēji var apgalvot, ka tvaiki, kas veidojas gaisā, nav piesātināti, un ir jāapraksta tā īpašības.

Rīsi. 3. Šķidruma iztvaikošana (avots)

Cilvēkiem mitruma līmenis ir ļoti svarīgs vides parametrs, jo mūsu ķermenis ļoti aktīvi reaģē uz tā izmaiņām. Piemēram, ķermeņa darbības regulēšanas mehānisms, piemēram, svīšana, ir tieši saistīts ar apkārtējās vides temperatūru un mitrumu. Pie augsta mitruma mitruma iztvaikošanas procesus no ādas virsmas praktiski kompensē tās kondensācijas procesi un tiek traucēta siltuma izvadīšana no organisma, kas noved pie termoregulācijas traucējumiem. Pie zema mitruma mitruma iztvaikošanas procesi ņem virsroku pār kondensācijas procesiem un organisms zaudē pārāk daudz šķidruma, kas var izraisīt dehidratāciju.

Mitruma daudzums ir svarīgs ne tikai cilvēkiem un citiem dzīviem organismiem, bet arī tehnoloģisko procesu plūsmai. Piemēram, ņemot vērā zināmo ūdens īpašību vadīt elektrisko strāvu, tā saturs gaisā var nopietni ietekmēt vairuma elektroierīču pareizu darbību.

Turklāt mitruma jēdziens ir vissvarīgākais laika apstākļu novērtēšanas kritērijs, ko visi zina no laika prognozēm. Ir vērts atzīmēt, ka, ja salīdzinām mitrumu dažādos gada laikos mums ierastajos klimatiskajos apstākļos, tas ir augstāks vasarā un zemāks ziemā, kas jo īpaši ir saistīts ar iztvaikošanas procesu intensitāti dažādās temperatūrās.

Absolūtais gaisa mitrums

Galvenās mitrā gaisa īpašības ir:

ūdens tvaiku blīvums gaisā;
relatīvais mitrums.

Definīcija.Absolūtais gaisa mitrums– mitruma daudzums, kas atrodas vienā kubikmetrā gaisa.

Apzīmējumsabsolūtais mitrums: (kā parastais blīvuma apzīmējums).

Vienībasabsolūtais mitrums: img="">

tvaika (ūdens) masa gaisā, kg (SI) vai g;

I-19="">Relatīvais mitrums

Lai aprakstītu šādu uztveri, tika ieviests šāds daudzums: relatīvais mitrums.

Definīcija.Relatīvais mitrums– vērtība, kas norāda, cik tālu tvaiks ir no piesātinājuma.

Tas ir, relatīvā mitruma vērtība, vienkāršiem vārdiem sakot, parāda sekojošo: ja tvaiks ir tālu no piesātinājuma, tad mitrums ir zems, ja tas ir tuvu, tas ir augsts.

Apzīmējumsrelatīvais mitrums: .

Vienībasrelatīvais mitrums: %.

Formula aprēķinus relatīvais mitrums:

Img="" i-20="">Kondensāta higrometrs

Definīcija.kušanas temperatūra– temperatūra, kurā tvaiks kļūst piesātināts.

Rīsi. 4. Kondensāta higrometrs (avots)

Ko darīt ar iegūto temperatūras vērtību (rasas punktu)? Ir speciāla tabula, kurā tiek ievadīti dati - kāds piesātinātā ūdens tvaika blīvums atbilst katram konkrētajam rasas punktam. Ir vērts atzīmēt noderīgu faktu, ka, palielinoties rasas punktam, palielinās arī atbilstošā piesātinātā tvaika blīvuma vērtība. Citiem vārdiem sakot, jo siltāks ir gaiss, jo lielāks mitruma daudzums tajā var būt, un otrādi, jo aukstāks gaiss, jo mazāks maksimālais tvaiku saturs tajā.

Matu higrometrs

Tagad aplūkosim citu veidu higrometru, mitruma raksturlielumu mērīšanas ierīču darbības principu (no grieķu higros - “slapjš” un metreo - “es mēru”).

Matu higrometrs(5. att.) ir relatīvā mitruma mērīšanas ierīce, kurā mati, piemēram, cilvēka mati, darbojas kā aktīvs elements.

Rīsi. 5. Matu higrometrs (avots)

Matu higrometra darbība balstās uz attaukotu matu īpašību mainīt to garumu, mainoties gaisa mitrumam (palielinoties mitrumam, matu garums palielinās, samazinoties samazinās), kas ļauj izmērīt relatīvo mitrumu. Mati ir izstiepti virs metāla rāmja. Matu garuma izmaiņas tiek pārnestas uz bultiņu, kas pārvietojas pa skalu. Jāatceras, ka matu higrometrs nesniedz precīzas relatīvā mitruma vērtības, un to galvenokārt izmanto sadzīves vajadzībām.

Psihrometrs

Ērtāka un precīzāka relatīvā mitruma mērīšanas ierīce ir psihrometrs (no sengrieķu ψυχρός — “auksts”) (6. att.).

Mitruma raksturlielumu tabulas

Pievērsīsimies tabulām, kas ļauj noteikt gaisa mitruma raksturlielumus.

Temperatūra,

Spiediens, mm. rt. Art.

Tvaika blīvums

« Fizika - 10. klase"

Risinot problēmas, jāpatur prātā, ka piesātināta tvaika spiediens un blīvums nav atkarīgi no tā tilpuma, bet ir atkarīgi tikai no temperatūras. Stāvokļa vienādojums ideāla gāze aptuveni piemērojams, lai aprakstītu piesātinātu tvaiku. Bet, saspiežot vai karsējot piesātinātu tvaiku, tā masa nepaliek nemainīga.

Risinot dažas problēmas, var būt nepieciešamas piesātināta tvaika spiediena vērtības noteiktās temperatūrās. Šie dati ir jāņem no tabulas.

1. uzdevums.

Slēgtā traukā ar tilpumu V 1 = 0,5 m 3 ir ūdens ar masu m = 0,5 kg. Trauku uzkarsēja līdz temperatūrai t = 147 °C. Cik daudz jāmaina trauka tilpums, lai tajā būtu tikai piesātināts tvaiks? Piesātināta tvaika spiediena pH. n temperatūrā t = 147 °C ir vienāds ar 4,7 10 5 Pa.

Risinājums.

Piesātināts tvaiks ar pH spiedienu. n aizņem tilpumu, kas vienāds ar kur M = 0,018 kg/mol - molārā masaūdens. Tvertnes tilpums ir V 1 > V, kas nozīmē, ka tvaiks nav piesātināts. Lai tvaiks kļūtu piesātināts, trauka tilpums jāsamazina par

2. uzdevums.

Gaisa relatīvais mitrums slēgtā traukā temperatūrā t 1 = 5 °C ir vienāds ar φ 1 = 84%, un temperatūrā t 2 = 22 °C tas ir vienāds ar φ 2 = 30%. Cik reizes ūdens piesātinātā tvaika spiediens temperatūrā t 2 ir lielāks nekā temperatūrā t 1?

Risinājums.

Ūdens tvaiku spiediens traukā pie T 1 = 278 K ir kur p n. n1 - piesātināta tvaika spiediens temperatūrā T1. Pie temperatūras T 2 = 295 K spiediens

Tā kā skaļums ir nemainīgs, tad saskaņā ar Kārļa likumu

No šejienes

3. uzdevums.

Telpā ar tilpumu 40 m 3 gaisa temperatūra ir 20 ° C, tās relatīvais mitrums φ 1 = 20%. Cik daudz ūdens jāiztvaicē, lai relatīvais mitrums φ 2 sasniegtu 50%? Ir zināms, ka pie 20 °C piesātinājuma tvaika spiediens рнп = 2330 Pa.

Risinājums.

Relatīvais mitrums no šejienes

Tvaika spiediens pie relatīvā mitruma φ 1 un φ 2

Blīvums ir saistīts ar spiedienu ar vienādību ρ = Mp/RT, no kurienes

Ūdens masas telpā pie mitruma φ 1 un φ 2

Iztvaicējamā ūdens masa:

4. uzdevums.

Telpā ar aizvērtiem logiem 15 °C temperatūrā relatīvais mitrums φ = 10%. Kāds būs relatīvais mitrums, ja temperatūra telpā paaugstināsies par 10 °C? Piesātināta tvaika spiediens pie 15 °C pH. p1 = 12,8 mm Hg. Art., un pie 25 °C pH p2 = 23,8 mm Hg. Art.

Tā kā tvaiks ir nepiesātināts, tvaika daļējais spiediens mainās saskaņā ar Čārlza likumu p 1 /T 1 = p 2 / T 2. No šī vienādojuma jūs varat noteikt nepiesātināta tvaika spiedienu p 2 pie T 2: p 2 = p 1 T 2 / T 1. Relatīvais mitrums pie T 1 ir vienāds.