Порядок выполнения работы. ИЗМЕРЕНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА С ПОМОЩЬЮ ПСИХРОМЕТРА И ГИГРОМЕТРОВ
ИЗМЕРЕНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА С ПОМОЩЬЮ ПСИХРОМЕТРА И ГИГРОМЕТРОВ
Оборудование: 1) психрометр бытовой; 2) гигрометр металлический; 3) гигрометр волосной; 4) спирт в склянке с пробкой; 5) термометр лабораторный от 0 до 100 "С; 6) воронка простая с коротким стеблем № 3; 7) таблица психрометрическая; 8) таблица зависимости давления насыщенного водяного пара от температуры.
Содержание и метод выполнения работы
Повторите: «Физика-10», §72-74.
Относительная влажность воздуха φ определяется отношением парциального давления р водяного пара, содержащегося в воздухе при данной температуре, к давлению ро насыщенного пара при той же температуре и выражается в процентах: (1)
Существует несколько методов измерения относительной влажности воздуха. В данной работе ее измеряют с помощью психрометра, конденсационного и волосного гигрометров.
I. Психрометром (рис. 1) — по разности температур термометров, резервуар у одного из которых окружен полоской ткани, опущенной в воду (правый), а у другого остается сухим (левый), и специальной таблице.
II. Конденсационным гигрометром(рис. 2) — путем нахождения точки росы, т. е.
температуры, при которой водяной пар содержащийся в воздухе, становится насыщенным, и с помощью таблицызависимости давления насыщенного водяного пара от температуры. Температуру в камере гигрометра понижают, продувая воздух через спирт и вызывая тем самым его интенсивное испарение. Чтобы легче было заметить появление росы на поверхности охлаждаемой камеры /, ее окружают металлическим кольцом 2 с теплоизолирующей прокладкой. Наблюдение за появлением налета росы проводят путем сравнения поверхности охлажденной камеры с блестящей поверхностью кольца, которая во время опыта остается без изменений.
III. Волосным гигрометром (рис. 3) непосредственно измеряют относительную влажность воздуха в процентах.
Проверку и установку волосного гигрометра производят на основании определения относительной влажности воздуха с помощью психрометра. Для установки стрелки гигрометра на соответствующее деление шкалы служит регулировочный винт .
Существует несколько методов измерения относительной влажности воздуха. В данном случае ее измеряют по дефициту влажности и точке росы.
Дефицит влажности рд определяется разностью между давлением насыщенного водяного пара р0 и давлением р фактиче ски содержащегося в воздухе пара при той же температуре: Рд = Ро-Р. (2)
Метод измерения относительной влажности воздуха по . дефициту влажности заключается в доведении водяного пара, содержащегося в воздухе в закрытом сосуде, до насыщения путем испарения дополнительной массы воды при постоянной температуре и измерении дополнительного давления Рд.
Метод измерения относительной влажности воздуха по точке росы заключается в доведении водяного пара, содержащегося в воздухе, до насыщения путем охлаждения его до температуры, при которой появляется роса. Этот метод измерения осуществляют с сосудом, имеющим блестящую внешнюю поверхность, термометром и льдом
Порядок выполнения работы
Задание 1
Измерение относительной влажности воздуха с помощью психрометра .
1. Ознакомьтесь с устройством психрометра.
2. Определите показания его термометров и вычислите разность температур.
3. По психрометрической таблице определите относительную влажность воздуха.
Задание2
Задание 2Измерение относительной влажности воздуха по точке росы1.Протрите
По формуле (1) вычислите относительную влажность воздуха в классе.
Примечание. Во время выполнения работы старайтесь не дышать в сторону сосуда.
Контрольные вопросы
1. Когда разность показаний термометров психрометра больше: когда воздух в комнате более сухой или более влажный?
2. Как скажется на результатах опыта близость нахождения экспериментатора к гигрометру во время опыта? Что целесообразно сделать для устранения этого влияния?
3. Почему в гигрометре для охлаждения применяется спирт?
4. Зачем через гигрометр продувают воздух?
5. Почему для нахождения точки росы рекомендуется вычислять среднее значение температур появления и исчезновения росы?