Фестиваль исследовательских и творческих работ «Портфолио» Естественнонаучная секция: Физика Влажность воздуха и её роль в жизни человека Выполнила: Зайцева Дарья Вячеславовнаучащаяся 9 классаМОУ «Гимназия «№1»г. АбдулиноОренбургской областиУчитель: Пшеницына Ирина НиколаевнаУчитель физики высшей квалификационной категорииМОУ «Гимназия №1»
Цель: Познакомиться с характеристиками влажного воздуха и способами их определения, определить роль влажности в жизни человека. Задачи:Подобрать и изучить литературу по теме.Познакомиться с понятием влажного воздуха и его характеристиками.Рассмотреть принцип действия приборов, с помощью которых измеряют влажность воздуха.Овладеть различными способами измерения влажности воздуха. Научиться решать задачи по теме «Влажность воздуха». Предмет исследования: физика Объект исследования: Влажность воздуха Основополагающий вопрос: Что такое влажность?
Влажность воздуха характеризуется рядом величин Парциальное давление водяного параОтносительная влажностьТочка росы
Приборы для изучения влажности воздухаПсихрометр
Волосной гигрометр
Конденсационный гигрометр
Блестящий синоптик – лягушка.
Чудесными синоптиками являются многие птицы
1 микроисследование Основной вопрос: Каковы возможные способы определения влажности воздуха.Цель: Определение относительной влажности воздуха.Задачи: Определение относительной влажности воздуха с помощью приборов и подручных материалов.
1 способ: Оборудование: два пластиковых стаканчика до 200 мл (один прозрачный), сосуд с ледяной водой (один на всех) и черпаком, сосуд с горячей водой (один на всех) и черпаком, термометр, таблица зависимости давления насыщенных водяных паров от температуры, (сборник задач по физике под редакцией А. П. Рымкевич).Решение: Наливаем в прозрачный стаканчик ледяную воду и опускаем в неё термометр. Через некоторое время наружные стенки стаканчика запотеют и измерив температуру, а это будет точка росы мы по таблице определяем парциальное давление. Затем, медленно доливаем из второго стаканчика горячую воду, пока не исчезнет роса на стенках. Замечаем температуру, при которой исчезла роса и измерив комнатную температуру, определяем максимальное давление водяных паров р0 в классе. По формуле φ=(р/р0)100% находим относительную влажность воздуха в классе и приходим к выводу, полученный результат соответствует норме или нет. t = 22 C, p0=19,83 мм.рт.ст., tр = 17 С, Р0 = 14,53, Вывод: Измеренная влажность оказалась выше нормы (воздух влажный).
2 микроисследование: 2 способ:Оборудование: психрометр Августа, конденсационный гигрометр, волосной гигрометр.А) Измерение влажности воздуха с помощью психрометра Августа.Показания сухого термометра tc = 22oC, а показания влажного tв = 16oC, разность показаний ∆t=6oС.По психрометрической таблице №6 (задачник А. П. Рымкевич) при 22o С и ∆t=6o С относительная влажность φ = 54%. Вывод: Измеренная влажность воздуха соответствует норме: 40%:60%.
Б) измерение влажности воздуха с помощью конденсационного гигрометра. Конденсационный гигрометр позволяет непосредственно определять точку росы. Простейший прибор этого типа представляет собой металлическую коробку, передняя стенка которой хорошо отполирована. Внутрь коробки наливают легко испаряющуюся жидкость – эфир – и вставляют в термометр. Пропуская через коробку воздух с помощью резиновой груши, вызывают сильное испарение эфира и быстрое охлаждение коробки. По термометру замечают температуру, при которой появляются капельки росы на полированной поверхности стенки.
В) измерение влажности воздуха с помощью волосного гигрометра.Основной его частью является обезжиренный человеческий волос, длина которого может изменяться в зависимости от влажности: при повышенной влажности волосок удлиняется, а при низкой влажности укорачивается. С волоском связана стрелка, которая перемещается вдоль шкалы и мы можем осуществлять измерения. Относительная влажность воздуха в нашем случае оказалась 53%.
Г) измерение влажности воздуха с помощью сосновой шишки и сосновой ветки.Опыт: Сосновая шишка реагирует на влажность воздуха. Обоснование: При нормальной влажности сосновая шишка по форме такая же, как будто она весит на ветке. При повышенной влажности её объём увеличивается, чешуйки шишки отделяются от основного тела, а при пониженной влажности они плотно сжимаются.
3 микроисследование Цель: Определение влажности воздуха в хлебнице.Оборудование: Хлебница, буханка хлеба, термометр.Наблюдения: Термометр вместе с буханкой свежего хлеба поместили в хлебницу, предварительно измерив температуру воздуха в хлебнице: t=25oС, опыт продолжался 12 часов. По истечении данного времени показания термометра оказались 19oC, при этом на поддоне было большое влажное пятно. Результат: По данным опыта: t р0=3,17кПа, t p0= 2,2кПа.Вывод: В закрытой хлебнице влажность повышена и при длительной нахождении хлеба в такой ёмкости приводит к порче продукта и изменению его вкусовых качеств.
Заключение: В результате работы по данной теме мы убедились, что влажность воздуха играет большую роль в жизни человека и в природе.