Тема урока: Влажность воздуха
Цели урока:
выяснить теоретические знания учащихся по теме "Испарение. Кипение".
сформировать представление об абсолютной и относительной влажности воздуха, точке росы.
продемонстрировать способ измерения влажности воздуха при рассмотрении приборов для ее измерения — психрометра.
Развивающие: развивать умение анализировать информацию, пользоваться справочниками/
Воспитательные: показать важность понятия влажности воздуха в жизнедеятельности человека.
Задачи урока:
организовать деятельность учащихся по приобретению новых знаний;
вызвать интерес учащихся к занятию, придать ему поисково-творческий характер;
развивать у учащихся потребность в творческой деятельности, в самовыражении через различные виды работы
Ход урока:
Как вам известно, воздух состоит из смеси различных газов и некоторого количества водяных паров. Даже над пустыней воздух никогда не бывает абсолютно сухим.
Проделаем следующий эксперимент: возьмите губку и сожмите ее. Ничего не произошло. Теперь капните на нее из пипетки и сожмите опять. Результат тот же. Положите губку в кювету с водой, подождите чуть – чуть и сожмите снова. Что вы видите? из губки капает вода. Положите губку опять в кювету и переверните ее несколько раз.
Как вы думаете, что произойдет, если сейчас поднять губку? (Выслушиваются ответы учащихся).
Проверим. Поднимите губку и посмотрите на дно.
Почему из нее начала капать вода? Попробуйте объяснить данный эксперимент (Выслушиваются ответы учащихся).
Воздух можно сравнить с губкой в том смысле, что оба могут запасать воду. Сухая губка – сухой воздух, не содержащий водяных паров. Одна капля воды для губки – это слишком мало, однако после того, как губка полежала в воде, она намокла сильнее и впитала в себя больше воды, в последнем же случае губка намокла до насыщения. Когда губка не смогла больше запасать в себе воду, то вода сама начала капать из нее. Как и губка, воздух тоже может запасать в себе воду в виде пара, и чем больше водяных паров находится в определенном объеме воздуха, тем ближе пар к состоянию насыщения
- Сформулируйте определение процесса испарения и конденсации?
(1. Парообразование, происходящее с поверхности жидкости, называется испарением.
2. Явление превращения пара в жидкость называется конденсацией.)
- Что такое динамическое равновесие?
(Число молекул, покидающих поверхность жидкости равно среднему числу молекул пара, возвратившихся за то же время в жидкость.)
- Что такое насыщенный пар?
(Пар, находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью.)
- Что такое давление насыщенного пара.
(Давление пара, при котором жидкость находиться в равновесии со своим паром называется давлением насыщенного пара.)
- Как зависит давление насыщенного пара от температуры?
(Давление пара возрастает вследствие повышения температуры жидкости.).
Что такое влажность воздуха, парциальное давление водяного пара, относительная влажность воздуха;
Формулу для нахождения относительной влажности воздуха.
Познакомить с приборами для вычисления влажности.
Научимся измерять влажность воздуха
Узнаем о значении влажности воздуха.
Вода занимает около 70,8 % поверхности земного шара.
Живые организмы содержат от 50 до 99, 7 % воды. В атмосфере находиться около 13 – 15 тыс.км воды в виде капель, кристаллов снега и водяного пара. Атмосферный водяной пар влияет на погоду и климат Земли. Перемещение воздушных масс приводит к тому, что в одних местах нашей планеты испарение преобладает над конденсацией, а в других наоборот преобладает конденсация.
В воздухе практически всегда имеется некоторое количество водяного пара.
ВЛАЖНОСТЬ – это содержание водяного пара в воздухе.
От влажности зависит интенсивность испарения влаги с поверхности кожи человека. А испарение влаги имеет большое значения для поддержания температуры тела постоянной.
Благоприятная для человека относительная влажность воздуха 40-60%. Такую влажность поддерживают в производственных помещениях, на борту космического корабля.
Большое значение имеет знание влажности в метеорологии для предсказания погоды, т.к. конденсация водяного пара приводит к образованию облаков и последующему выпадению осадков. При этом выделяется большое количество теплоты в атмосферу. И наоборот, испарение сопровождается поглощением теплоты.
В ткацком, кондитерском, печатном и других производствах для нормального течения процессов необходима определённая влажность.
Хранение произведений искусства, книг, музыкальных инструментов требует поддержания влажности на необходимом уровне. Влажность характеризуется несколькими величинами:
1. Парциальное давление водяного пара.
Атмосферный воздух представляет собой смесь различных газов и водяного пара.
Давление, которое производил бы водяной пар, если бы все остальные газы отсутствовали, называется парциальным давлением водяного пара.
P – Парциальное давление водяного пара. Его выражают - Паскалях или миллиметрах ртутного столба.
2. Относительная влажность.
По парциальному давлению водяного пара нельзя судить о том, насколько водяной пар в данных условиях близок к насыщению. Поэтому вводят величину, показывающую, насколько водяной пар при данной температуре близок к насыщению, - относительную влажность.
Относительной влажностью воздуха φ называют отношение парциального давления p водяного пара, содержащегося в воздухе при данной температуре, к давлению р0 насыщенного пара при той же температуре, выраженной в процентах:
φ = (р/р0 ) 100%
3. Точка росы.
Если влажный воздух охладить, то при некоторой температуре находящийся в нём пар можно довести до насыщения. При дальнейшим охлаждении водяной пар начинает конденсироваться в виде росы, Появляется туман, выпадает роса.
Температура, при которой пар находящийся в воздухе становиться насыщенным называется точкой росы.
Б). Беседа по вопросам.
- Почему зимой оконные стёкла потеют, если в комнате много людей.
(Много людей повышает содержание водяного пара. При малейшем охлаждении пар конденсируется. Переход вещества из газообразного состояния в жидкое).
- Почему в холодных помещениях часто бывает сыро.
(Влажность воздуха большая, Водяной пар является насыщенным. Стены покрываются влагой, которая медленно испаряется.)
- На улице моросит холодный дождь. В комнате развешано выстиранное бельё. Высохнет ли бельё быстрее, если открыть форточку?
(Пар из комнаты будет выходить и влажность уменьшиться, ускоряя процесс высыхания белья.)
В). Решение задачи.
Парциальное давление водяного пара в воздухе при 19 0 С было 1, 1 кПа. Найти относительную влажность воздуха.
Решение: По таблице находим, давление насыщенных паров при Т=19С Р =2,2 кПа. φ = (р / р0 ) 100% 1, 1 кПа/2,2 кПа=0,5= 50%
Давайте повторим - Что такое влажность? (содержание водяного пара в воздухе.) Влажность воздуха измеряют с помощью специальных приборов: психрометр, волосяной гигрометр.
1. Рассказать, как измеряют влажность воздуха с помощью волосяного гигрометра. (спросить у учащихся)
2. Фрагмент фильма об измерении влажности воздуха с помощью психрометра
3. Дополнить рассказом о другом психрометре.
4. Обратить внимание на таблицу в конце задачника.
Д). Фронтальный эксперимент.
«Измерение относительной влажности воздуха при помощи термометра»
Измерьте температуру воздуха в классе. Результат измерения запишите в тетрадь.
Смочите кусок ваты водой и оберните им резервуар термометра. Подержите влажный термометр некоторое время в воздухе. Как только понижение температуры прекратиться. Запишите его показания.
Найдите разность температур «сухого» и «влажного» термометров и с помощью психрометрической таблицы определите относительную влажность воздуха в классе.
Результаты измерений и вычислений запишите в тетрадь.
Е). Сообщение « Значение влажность воздуха».
Влажность воздуха имеет большое значение в нашей жизни. Хранение произведения искусства и книг требует поддержание влажности воздуха на необходимом уровне. Поэтому в музеях на стенах вы можете увидеть психрометры.
А какое ещё значение имеет влажность мы узнаем из сообщения которое подготовила Маша.
Ж). Работа в группах или беседа по вопросам.
- Как по внешнему виду отличить в бане трубу с холодной водой от трубы с горячей?
(Холодная вода будет запотевшей из за сильной конденсации.)
- Почему в холодные дни на полынье в реке образуется туман?
(Вся испарившаяся вода конденсируется в воздухе.)
- Образующиеся белые клубы при вдохе на морозе иногда называют паром. Правильно ли это?
( нет, это сконденсировавшиеся капельки воды или даже кристаллики льда.)
- Почему запотевают очки, когда человек с мороза входит в комнату?
5. Итог урока.
- Что вы узнали сегодня на уроке?
Что такое влажность воздуха? От чего она зависит? Найдите в учебнике определение парциального давления и прочитайте.
Как найти относительную влажность воздуха?
- Чему вы научились? Чем измеряют влажность воздуха. Как измеряют?
Спасибо за урок. Работали очень хорошо.
6. Выставление оценок
7. Запишите домашнее задание.
74, Упражнение 14 зад 6. Посмотрите эту задачу в учебнике.