Презентация по теме Влажность (8 класс)

Важнейшим компонентом земной атмосферы является водяной пар. Его присутствие в ближайших к ее поверхности слоях обусловлено испарением воды с поверхностей океанов, морей, водоемов, влажной почвы и растений. особенно Наличие водяных паров в воздухе является необходимым условием существования жизни на Земле.

Общая масса водяного пара в атмосфере Земли составляет около 1,24 • 1016 кг (если бы весь этот пар сконденсировался, то образовался бы «слой осажденной воды» толщиной 2,4 см). Каждые сутки с поверхности Земли испаряется 7000 км3 воды. Этим количеством воды можно заполнить бассейн размером 80 х 90 х 1 км.

Благодаря этой рекламе сайт может продолжать свое существование, спасибо за просмотр.

Вылетевшие из воды молекулы сталкиваются в воздухе с другими молекулами и, изменив направление своей скорости, через некоторое время могут снова вернуться в нее. На границе воды с воздухом происходит не только испарение, но и обратный ему процесс — конденсация.

Пусть N1 — число молекул, вылетающих из жидкости за данное время, a N2— число молекул, возвращающихся в нее за то же время. Если N1>,N2, то испарение будет преобладать над конденсацией и уровень жидкости будет понижаться.

Если же N1=N2, то процессы испарения и конденсации как бы компенсируют друг друга и система «жидкость — пар» оказывается в состоянии динамического равновесия, при котором количества жидкости и пара над ней остаются неизменными

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 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 ВОЗДУХА

Влажность воздуха — это мера, характеризующая содержание водяных паров в воздухе.

После того как в данном объеме при данной температуре водяной пар становится насыщенным, его количество перестает возрастать, чем и объясняется название «насыщенный». Пар, находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью, называется насыщенным паром. Значение плотности и давления, при которых водяной пар становится насыщенным, зависят от температуры. Плотность водяного пара при температуре 200С равна 16г/см3. какой это пар? Какой должна быть плотность водяного пара, чтобы он был насыщенным при температуре 600С? t,0С 0 20 40 60 80 100 ρ, г/м3 4,8 17,3 52,0 133 293 598 p, Па 613 2333 7330 19900 47343 101325 t,0С 0 20 40 60 80 100 ρ, г/м3 4,8 17,3 52,0 133 293 598 p, Па 613 2333 7330 19900 47343 101325

Водяной пар в воздухе, несмотря на огромные поверхности рек, озер, океанов, не является насыщенным, атмосфера - открытый сосуд. Движение воздушных масс приводит к тому, что в одних местах в данный момент испарение воды преобладает над конденсацией, а в других - наоборот.

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.

ДЛЯ КОЛИЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКИ СОДЕРЖАНИЯ ВОДЯНОГО ПАРА В ВОЗДУХЕ ВВОДЯТ ПОНЯТИЯ АБСОЛЮТНОЙ И ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА. Абсолютной влажностью воздуха называется масса водяного пара (в граммах), содержащегося в 1м3воздуха. Атмосферный воздух представляет собой смесь различных газов и водяного пара. Давление, которое производил бы водяной пар, если бы все остальные газы отсутствовали, называют парциальным давлением (или упругостью) водяного пара

Абсолютная влажность ρ показывает, сколько граммов водяного пара содержится в воздухе объемом 1 м3 при данной температуре, т. е. плотность водяного пара.

Вблизи земной поверхности концентрация водяного пара колеблется от 3% в тропиках до 0,00002% в Антарктиде.

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.

Относительной влажностью воздуха φ называют отношением абсолютной влажности воздуха ρ к плотности ρ0 насыщенного водяного пара при той же температуре, выраженной в процентах.

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 – это температура, при которой пар, находящийся в воздухе, становится насыщенным, т е.  выпадает конденсат (влага из воздуха превращается в воду).

Приборы для определения влажности воздуха Психрометры Гигрометры

Гигрометр – (от греч. hygros - влажный и metreo - измеряю, определяю) - измерительный прибор, предназначенный для определения влажности воздуха. Гигрометры бывают конденсационные и волосные. Конденсационный гигрометр Волосной гигрометр

Конденсационный гигрометр представляет собой металлическую коробку А, передняя стенка К 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.

Психрометр (производное от греч. ψυχρός — холодный и τό μέτρον — мерило, измерять) — это прибор предназначенный для измерения температуры воздуха и его влажности.

Психрометр состоит из двух термометров, шарик одного из них обмотан тканью, нижние концы которой опущены в сосуд с дистиллированной водой. Сухой термометр регистрирует температуру воздуха, а влажный — температуру испаряющейся воды. При испарении жидкости ее температура понижается. Чем суше воздух, тем интенсивнее испаряется вода из влажной ткани и тем ниже ее температура. 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

Относительная влажность ниже 40% при нормальной температуре воздуха также вредна, так как приводит к усиленной потере влаги организмом, что ведет к его обезвоживанию. Особенно низкая влажность воздуха в помещениях в зимнее время, она составляет 10-20%. Это даже меньше, чем в пустыне Сахара! Там относительная влажность воздуха составляет 25%.

При низкой влажности воздуха происходит быстрое испарение влаги с поверхности и высыхание слизистой оболочки носа, гортани, легких, что может привести к ухудшению самочувствия

Для человека благоприятная относительная влажность воздуха 40 – 60%. Влажность воздуха в помещении можно изменять

При низкой влажности воздуха во внешней среде дольше сохраняются патогенные микроорганизмы, а на поверхности предметов скапливается больше статического заряда. Поэтому в зимнее время в жилых помещениях производят увлажнение с помощью пористых увлажнителей. Хорошими увлажнителями являются растения.

Степень влажности воздуха имеет большое влияние на многие процессы, протекающие на Земле, например на развитие флоры и фауны.

Наличие в земной атмосфере водяного пара препятствует быстрому остыванию Земли. Земля излучает в окружающее пространство инфракрасное (тепловое) излучение. Однако водяной пар, достаточно хорошо пропускающий видимым свет поглощает инфракрасное излучение и тем самым нагревает окружающий воздух. Если бы этого не происходило, то средняя температура поверхности Земли оказалась бы значительно ниже 0 °С, в mо время как сейчас она составляет 15 °С.

Значение влажности влияет на: Самочувствие человека Предсказание погоды в метеорологии Течение процессов в ткацком, кондитерском, печатном и других производствах Хранение произведений искусства, книг, музыкальных инструментов