Лабораторна робота №7:

 "Вимірювання відносної вологості повітря".

Мета.

Освітня. Ознайомити учнів з приладами вимірювання відносної вологості повітря. Навчитися виготовляти психрометр та визначати відносну вологість повітря в приміщенні.

Розвиваюча. Розвивати логічне, абстрактне, креативне мислення.

Виховна. Виховувати ціннісне ставлення до праці.

Тип уроку. Комбінований.

Прилади та матеріали для роботи з учнями:

• Демонстрація. Прилади для вимірювання відносної вологості повітря (психрометр, аспіраційний психрометр, конденсаційний гігрометр, волосяний гігрометр, гігрограф).
• Відео. Психрометр та гігрометр
• Для лабораторної роботи: штатив з двома муфтами і лапками, 2 термометри, склянка з кімнатною температурою, шматочок марлі.

План

1. Актуалізація опорних  знань.
2. Будова та принцип дії психрометра.
3. Вчимося розв’язувати задачі.
4. Лабораторна робота №7: "Вимірювання відносної вологості повітря".
5. Запитання до уроку.
6. Домашнє завдання.
7. Задачі та завдання для самостійного розв’язування.
8. Для допитливих.

Хід уроку

1. Актуалізація опорних  знань.

Письмове опитування: 

• “Насичена пара. Вологість повітря”

2. Вимірювання відносної вологості повітря.

Відносну вологість повітря можна виміряти психрометром. Психрометр складається з двох термометрів: резервуар одного з них, який показує температуру повітря, залишається сухим, резервуар другого оточений шматком тканини, опущеної у воду. Вода випаровується і завдяки цьому термометр охолоджується. Чим більша відносна вологість φ, тим менш інтенсивне випаровування і тим вищу температуру показує термометр, оточений вологою тканиною. За різницею температур термометрів і психрометричною таблицею можна визначити φ повітря.

а) б) в)

Мал. Психрометр (а); волосяний гігрометр (б); гігрограф добовий (в)

• Таблиця. Психрометрична таблиця

Вимірюють вологість також за допомогою волосяного гігрометра, дія якого ґрунтується на властивості волосини людини змінювати свою довжину у вологому повітрі. Унаслідок збільшення вологості довжина волосини зростає, а зі зменшенням вологості волосина коротшає.

Для безперервної реєстрації змін відносної вологості повітря упродовж доби, тижня застосовують гігрографи (добові, тиж­неві) (мал. 8). Гігрограф побудований за зразком термографа, але відрізняється від нього сприймальною частиною, яка являє собою пучок знежирених волосин. Обидва кінці пучка нерухомо зафік­совані на спеціальній рамці, а його середина — на гачку, який за допомогою системи важелів з'єднується зі стрілкою з пером. Змі­ни довжини волосин передаються на перо, яке креслить криву ходу відносної вологості (гігрограму) на стрічці циліндра з годинниковнм механізмом, що обертається. У верхній частині стріч­ки по горизонталі позначено час, а по вертикалі — відносну воло­гість. При підготовці гігрографа до роботи аспіраційним психро­метром вимірюють абсолютну вологість, перераховують її у від­носну і спеціальним гвинтом (поряд із пучком волосин) встанов­люють перо у точку перетину лінії відносної вологості і години доби.

Резервуар психрометра заповнюють водою. Тканину, якою обгортають резервуар одного з термометрів, опускають у воду так, щоб він перебував на відстані 3 см над поверхнею води. Через 8-10 хв знімають покази сухого та вологого термометрів та за психрометричною таблицею визначають відносну вологість повітря.

Мал. Конденсаційний, волосяний,  та самопишучий гігрометри.

Принцип дії волосяного гігрометра побудований на властивості знежиреної волосини (людини чи тварини) змінювати свою довжину в залежності від вологості повітря. Для безперервної реєстрації змін відносної вологості повітря використовують самопишучий гігрометр - гігрограф.

• Відео. Психрометр та гігрометр

3. Вчимося розв’язувати задачі.

Задача 71.1. Температура сухого термометра рівна , температура вологого термометра -   . Визначте відносну вологість повітря.(76 %)

Задача 71.2. Вологість повітря рівна 65%, а покази сухого термометра -. Яку температуру показує вологий термометр? (7С)

4. Лабораторна робота №7: "Вимірювання відносної вологості повітря".

Мета. Виготовити установку для визначення вологості повітря і з його допомогою визначити відносну вологість повітря в кабінеті фізики.

Обладнання: штатив з двома муфтами і лапками, 2 термометри, склянка з кімнатною температурою, шматочок марлі.

Роботу виконати згідно інструкцій з зошита на друкованій основі.

5. Запитання до уроку.

Запитання 71.1. Під час випаровування з поверхні рідини вилітають найшвидші молекули. Можна припустити, що температура пари має бути вищою за температуру рідини. Чому це не так?

Запитання 71.2. Вода, що має таку саму температуру, що й навколишнє середовище, випаровується. Звідки береться теплота випаровування?

6. Домашнє завдання.

Підручник: параграф 47-48 - повторити.

Усне опитування по запитаннях до уроку.

Домашня лабораторна робота №7: “Вимірювання відносної вологості повітря”.

7. Перевір себе.

Задача 71.1.С. За даними малюнка визначте відносну вологість повітря у приміщенні. Чому термометри показують різну температуру?

Задача 71.4. Різниця показів сухого та вологого термометрів рівна . Відносна вологість повітря 20%. Чому рівні покази сухого та вологого термометрів?

8. Для допитливих.