Влажность воздуха

Тип урока: Урок изучения и закрепления новых знаний.

Цель: Дать понятие о влажности воздуха и способах ее измерения, показать практическое применение и важность данной физической величины.

Задачи:

Образовательные:

• Сформировать понятия: парциальное давление водяного пара, абсолютная и относительная влажность воздуха, точка росы.
• Научить определять относительную влажность воздуха.
• Усвоить какова роль влажности воздуха.

Развивающие:

• Формировать умения определять относительную влажность воздуха; самостоятельно получать знания; научить применять полученные знания при решении задач.

Воспитательные:

• Продолжить формирование познавательного интереса учащихся; развивать умение взаимодействовать, высказывать свою точку зрения.

План урока

1. Организационный момент.
2. Актуализация прежних знаний.
3. Изучение нового материала.
4. Закрепление знаний.
5. Сообщение домашнего задания.

Слайды № 1-3

Определяются цели урока, освещается ход урока и конечные результаты его проведения.

II. Актуализация прежних знаний.

Проверка домашнего задания:

Слайды №4, 5, 6, 7

1. Решение задач

2. Ответьте на вопросы:

1) Сформулируйте определение процесса испарения, процесса конденсации.

2) При каких условиях происходит испарение жидкости?

3) От каких факторов зависит скорость испарения жидкости?

4) Что такое удельная теплота парообразования?

5) На что расходуется подводимое количество теплоты при парообразовании?

6) Какое состояние пара и жидкости называют динамическим равновесием?

Преподаватель. Атмосферный воздух представляет собой смесь различных газов и водяного пара, который не является насыщенным несмотря на огромные поверхности рек, озер, морей и океанов, покрывающих нашу Землю.

Содержание водяного пара в воздухе – его влажность – характеризуется рядом величин:

Парциальное давление (или упругость) водяного пара – Р - давление, которое производил бы водяной пар, если бы все остальные газы отсутствовали. Его выражают в единицах давления – паскалях или миллиметрах ртутного столба.

Слайд №10

Поскольку давление пара пропорционально концентрации молекул, то за характеристику влажности воздуха может быть принята плотность () водяного пара, содержащегося в воздухе. Эту величину называют абсолютной влажностью. Абсолютная влажность измеряется в кг/м³.

Слайд №11

Абсолютная влажность и парциальное давление водяного пара связаны уравнением:

Р=1/µ·m/V·R·T или Р= /µ·R·T

Слайд №12

По парциальному давлению водяного пара еще нельзя судить о том, насколько водяной пар в данных условиях далек от насыщения. А именно от этого зависит интенсивность испарения воды и потеря влаги живыми организмами. Поэтому вводят величину относительная влажность ().

Относительная влажность () - отношение парциального давления (Р) водяного пара, содержащегося в воздухе при данной температуре, к давлению насыщенного пара (Р₀) при той же температуре, выраженное в процентах:

- плотность насыщенного водяного пара при данной температуре.

Относительная влажность воздуха зависит не только от абсолютной влажности, но и от температуры. Если количество водяных паров в воздухе не меняется, то с понижением температуры относительная влажность возрастает, так как, чем ниже температура, тем ближе водяной пар к насыщению. В таблице №1 указаны значения давления и плотности насыщенного пара при различных температурах.

Слайд №14 – таблица №1

Чтобы ускорить нахождение относительной влажности воздуха, необходимые вычисления делаются заранее и сводятся в специальную психрометрическую таблицу, которая позволяет по показаниям сухого и влажного термометров сразу определить относительную влажность.

Слайд №15 – таблица №2 (психрометрическая таблица).

Слайды №16, 17

Относительная влажность колеблется в широких пределах. Причем суточный ход относительной влажности обратен суточному ходу температуры. Днем, с возрастанием температуры и, следовательно, с ростом давления насыщения, относительная влажность убывает, а ночью возрастает. Одно и то же количество водяного пара может либо насыщать, либо не насыщать воздух. Понижая температуру воздуха, можно довести находящийся в нем пар до насыщения.

Температура, при которой пар, находящийся в воздухе, становится насыщенным, называется точкой росы. Слайд №18

При достижении точки росы в воздухе или на предметах, с которыми он соприкасается, начинается конденсация водяного пара: появляется туман, выпадает роса.

Реши задачу.

Приборы для измерения влажности воздуха

Для определения влажности воздуха используются приборы:

1. Гигрометр – сообщение учащегося.

Слайд №21

С его помощью определяют точку росы. Это наиболее точный способ измерения относительной влажности.

2. Волосяной гигрометр - сообщение учащегося.

Слайд №22

Действие волосяного гигрометра основано на свойстве обезжиренного человеческого волоса удлиняться при увеличении относительной влажности. Применяется в тех случаях, когда в определении влажности воздуха не требуется большой точности.

3. Психрометр – сообщение учащегося.

Слайд №23

По разности показаний сухого и влажного термометров можно вычислить абсолютную и относительную влажности.

Прибором пользуются в тех случаях, когда требуется достаточно точное и быстрое определение влажности воздуха.

IV. Закрепление знаний.

Мы познакомились с понятиями: абсолютная и относительная влажности воздуха, парциальное давление, точка росы, с приборами для определения влажности воздуха и их принципом действия. Рассмотрели вопрос о значении влажности.

Далее предлагается обучающимся физический диктант с целью определения своих знаний и умений, полученных на уроке.

Слайд №38 - Ответить на вопросы параграф 72, упражнение 14 (4), №588

Литература.

1. Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, Н.Н. Сотский Физика, 10 класс. – М.: “Просвещение”, 2011.
2. А.П. Рымкевич. Физика. Задачник 10-11 класс. – М.: Дрофа, 2005.