1. Что показывает абсолютная влажность воздуха?
Абсолютная влажность воздуха — это масса водяного пара, содержащегося в определённом объёме воздуха. Обычно её измеряют в граммах водяного пара на кубический метр воздуха (г/м³). Она показывает, сколько влаги присутствует в воздухе независимо от его температуры.
2. Что называют относительной влажностью воздуха?
Относительная влажность воздуха — это отношение текущего количества водяного пара в воздухе к максимально возможному количеству водяного пара, которое воздух может содержать при данной температуре, выраженное в процентах. Если воздух насыщен, то относительная влажность равна 100%.
3. Что называют точкой росы?
Точка росы — это температура, при которой воздух становится насыщенным водяным паром и начинается конденсация влаги. В этот момент относительная влажность достигает 100%, и водяной пар начинает превращаться в жидкость.
4. С помощью каких приборов измеряют влажность воздуха?
Гигрометр — основной прибор для измерения влажности. Существуют различные типы гигрометров, включая механические и электронные. Психрометр — прибор, состоящий из двух термометров, один из которых измеряет температуру сухого воздуха, а другой — температуру влажной поверхности. Конденсационный гигрометр — измеряет точку росы, определяя температуру, при которой конденсация влаги начинается.
5. Как определить точку росы с помощью конденсационного гигрометра?
Чтобы определить точку росы с помощью конденсационного гигрометра, нужно остудить зеркало прибора до тех пор, пока на его поверхности не появится конденсат. Температура, при которой это происходит, и будет точкой росы.
6. Как, используя психрометр, можно узнать относительную влажность воздуха?
С помощью психрометра можно узнать относительную влажность воздуха, измерив разницу между показаниями термометров (сухого и влажного). Используя психрометрическую таблицу или формулу, можно вычислить относительную влажность воздуха.
1. Один фантазёр утверждал, что он изобрёл жидкость, которая испаряется тем быстрее, чем ниже её температура. Может ли быть такое?
Это невозможно. Испарение жидкости происходит быстрее, когда температура выше, потому что молекулы получают больше энергии для преодоления силы притяжения и перехода в газообразное состояние. При более низкой температуре молекулы движутся медленнее, и процесс испарения замедляется. В реальной физике этот процесс всегда будет соответствовать общему правилу, что с понижением температуры скорость испарения уменьшается.
2*. Можно ли утверждать, что влажный термометр психрометра охлаждается до точки росы? Аргументируйте свой ответ, используя таблицы 5 и 6.
Да, влажный термометр психрометра охлаждается до точки росы, но это происходит только в том случае, если воздух полностью насыщен влагой, и температура влажного термометра падает до той, при которой происходит конденсация водяного пара. Точка росы — это температура, при которой воздух становится насыщенным водяным паром и начинается его конденсация. Если психрометр используется правильно, температура влажного термометра будет падать до точки росы, которая будет зависеть от влажности воздуха и температуры сухого термометра.
1. Увеличивается или уменьшается относительная влажность, если температура воздуха понижается?
При понижении температуры воздуха относительная влажность увеличивается. Это происходит потому, что холодный воздух может содержать меньше водяного пара, чем тёплый. Когда температура падает, воздух становится насыщённым влагой, и при дальнейшем охлаждении наступает точка росы, когда начинается конденсация влаги.
2. Что можно сказать об изменении температуры воздуха ночью, если утром выпала роса?
Если утром выпала роса, это значит, что ночью температура воздуха опустилась до точки росы, при которой водяной пар начал конденсироваться. Это также может свидетельствовать о том, что ночью была ясная погода и, возможно, слабый ветер, что позволило воздуху быстро остыть.
3. В каких местах — сухих или более влажных (вблизи водоёма) — чаще всего наблюдаются туманы? Почему?
Туманы чаще всего наблюдаются в более влажных местах, таких как побережья водоёмов, реки или озёра. Это связано с тем, что вода в этих местах испаряется в воздух, увеличивая его влажность. Когда температура падает, в насыщенном воздухе происходит конденсация, образуя туман.
4. Почему на берегу моря выстиранное бельё сохнет дольше, чем вдали от него?
На берегу моря влажность воздуха обычно выше, чем вдалеке от водоёма, что замедляет процесс испарения влаги из белья. Более высокая влажность означает, что воздух уже содержит много водяного пара, и бельё не может легко отдать свою влагу в воздух. Это делает сушку медленной.
5. Если на мокрую рубашку в комнате направить поток воздуха от вентилятора, то она высохнет намного быстрее. Объясните механизм этого явления. Поможет ли вентилятор ускорить процесс сушки белья, если относительная влажность воздуха будет 100% ?
Поток воздуха от вентилятора ускоряет процесс сушки белья, потому что он помогает улучшить теплообмен и удаляет насыщенный влагой воздух с поверхности мокрой ткани, заменяя его более сухим. Когда воздух в комнате уже насыщен влагой (относительная влажность 100%), вентилятор не поможет ускорить процесс сушки, поскольку воздух не может поглощать больше влаги. В таком случае процесс сушки практически останавливается, так как нет разницы между количеством водяного пара в воздухе и на поверхности ткани.
6. Какова относительная влажность воздуха, если при температуре 20 °C абсолютная влажность воздуха равна 11,8 * 10^-3 кг/м3?
Чтобы вычислить относительную влажность воздуха, нужно знать максимальную возможную влажность при данной температуре (с использованием таблиц или формул, учитывающих температуру и давление насыщенного водяного пара). В формуле для относительной влажности используется соотношение: Относительная влажность (%) = (абсолютная влажность / максимальная абсолютная влажность) * 100
При температуре 20 °C максимальная абсолютная влажность составляет примерно 17,3 г/м³ (или 17,3 * 10^-3 кг/м³). Если абсолютная влажность воздуха составляет 11,8 * 10^-3 кг/м³, то:
Относительная влажность = (11,8 * 10^-3 / 17,3 * 10^-3) * 100 ≈ 68,2%
7. Чему равна относительная влажность в комнате при температуре 20 °C, если показания влажного термометра психрометра равны: а) 16 °C; б) 20 °C; в) 19 °C?
Для вычисления относительной влажности с использованием показаний психрометра необходимо использовать разницу температур между сухим и влажным термометром и психрометрическую таблицу для определения влажности. а) Если температура влажного термометра 16 °C: При температуре сухого термометра 20 °C и влажного 16 °C, можно использовать психрометрическую таблицу, чтобы найти разницу температуры, а затем вычислить относительную влажность. Это значение будет в пределах 70-75%, в зависимости от точных таблиц.
б) Если температура влажного термометра 20 °C: В этом случае температура влажного и сухого термометров одинаковая, что означает, что воздух насыщен влагой (относительная влажность 100%).
в) Если температура влажного термометра 19 °C: Разница между температурой сухого и влажного термометра 1 °C, что соответствует относительной влажности примерно 95-98%.