Проектно -исследовательская работа по теме "Влажность воздуха и ее влияние на жизнедеятельность человека"

МБОУ «Средняя общеобразовательная школа № 27 имени А.А. Дейнеки» города Курска

Влажность воздуха

и её влияние на жизнедеятельность человека

Авторы: Смирнова Елизавета, учащаяся 10 Б класса

Руководитель: Струкова Зульфира Сагитовна, заместитель

директора по УВР, учитель физики

Проблема поддержания необходимого уровня влажности в жилых и рабочих помещениях всерьез никогда не воспринималась, поэтому мы решили узнать, соответствует ли относительная влажность воздуха, который нас окружает, санитарным нормам.

Цель : определение температурного режима и влажности воздуха в помещениях школы, рассмотрение влияния её на жизнедеятельность человека, сравнение полученных данных с санитарно-гигиеническими нормами а так же проанализировать задания ОГЭ и ЕГЭ по теме «Влажность воздуха».

Основные задачи :

изучить понятие влажность воздуха и ее влияние на здоровье человека;

изучить устройство и принцип работы психрометра и гигрометра;

измерить влажность воздуха в разных помещениях школы и сравнить полученные данные с санитарно – гигиеническими нормами;

разработать способы повышения и понижения влажности воздуха в помещениях школы;

создать сборник с заданиями ЕГЭ и ОГЭ по теме «Влажность».

Гипотеза исследования : если поддерживать в помещениях школы необходимую влажность воздуха, то можно обезопасить себя от негативного влияния на организм высокой и низкой влажности.

Объект исследования : содержание

влаги в помещениях образовательного

учреждения.

Предмет исследования: влияние

влажности воздуха и температуры на

жизнедеятельность человека.

Практическая значимость работы заключается в том, что результаты исследований могут использоваться в целях улучшения микроклимата школы. Полученный материал может быть использован на уроках физики, для проведения классных часов, элективных курсов по биологии и географии, а также для самообразования учащихся и сдачи экзамена по физике в форме ОГЭ и ЕГЭ.

Теоретические результаты

Влажность воздуха – является одним из главных параметров атмосферы и оказывает прямое влияние на жизнедеятельность человека.

Жара труднее переносится при высокой влажности воздуха. В этих условиях затруднен отвод тепла за счет испарения влаги. Поэтому возможен перегрев тела, нарушающий жизнедеятельность организма. В сухом воздухе, напротив, происходит быстрое испарение влаги с поверхности кожи, что приводит к высыханию слизистых оболочек дыхательных путей.

Для оптимального теплообмена человеческого организма при температуре 20-25°С наиболее благоприятна относительная влажность порядка 40-60%. При более высокой температуре предпочтительна влажность около 20%.

Измерения относительной влажности воздуха в

учебных кабинетах школы, библиотеке и столовой

Цель эксперимента: определить, относительную влажность воздуха в учебных кабинетах, в школьной столовой и библиотеке.

Порядок выполнения работы:

1. Фиксируем показания по «сухому» и «влажному» термометрам в каждом кабинете школы, столовой и библиотеке.

Показа-

Разность показаний сухого и влажного термометра, °С

ния

сухого термо-

0

метра, °С

0

Относительная влажность, %

1

2

2

100

4

81

100

3

63

84

6

100

4

68

45

8

5

85

100

51

28

86

6

10

100

70

12

73

56

87

7

35

11

100

75

20

—

60

14

88

8

42

100

16

63

—

—

89

76

9

47

28

100

—

51

89

10

18

65

78

35

14

—

100

90

20

79

68

—

40

—

23

—

100

54

81

28

22

—

70

—

10

91

44

100

57

—

—

71

18

24

48

82

—

91

60

34

100

—

100

73

26

7

62

24

92

—

83

38

51

—

28

—

92

—

42

54

83

29

74

65

100

14

45

84

—

76

34

5

100

92

56

20

66

37

77

11

68

—

85

59

25

93

49

78

61

69

30

—

17

41

85

51

78

22

62

9

44

54

34

71

47

56

15

64

72

27

37

49

30

20

40

58

65

43

34

24

51

59

28

53

37

46

31

40

48

34

42

37

2. Находим разницу в показаниях термометров.

3. Определяем влажность воздуха по психометрической таблице.

4. Результаты измерений фиксируем в сводную таблицу.

Результаты определения влажности воздуха в разных помещениях школы

Кабинет

Показания термометров

2

влажного

t сухого , 0 С

Сухого

Разность показаний

16

10

Влажность

Δt, 0 С

19,6

t влажного , 0 С

21

13

21,6

5

26

φ, %

14

6,4

55

26,6

15

21,4

51

5

27,4

16

21,2

62

17

28

6

21

55

18

19,4

28

6,8

7

51

27,4

21,6

19

51

8

29

19

20

21

21,4

25

7,4

43

6

48

28

22

22

23 (информ)

19,4

28

6,6

52

6

24(информ.)

45

28,2

18

25

18,4

23

56

9,8

5

32

24,4

27

18,8

28

18,2

23,8

58

6

5

51

24,8

29

18,6

30

18,6

59

25

6,6

6,4

Библиотека

19,6

24.2

49

5,6

Столовая

26

49

16,8

55

6,4

22,2

20

24,2

51

5,4

52

3,8

66

Рекомендации для повышения или понижения влажности воздуха в помещении

Для помещений с уровнем влажности, отклоняющимся от оптимального, рекомендуется:

1. Делать в помещении влажную уборку (особенно она важна в кабинетах с компьютерным оборудованием).

2. Обязательно проветривать помещение (на переменах между уроками оставлять в кабинетах открытыми окна).

3. В зимнее время увлажнять воздух (открытые сосуды с водой, пористые увлажнители). Устанавливать кондиционеры и увлажнители воздуха.

4. Озеленить помещения. Листья зеленых растений испаряют воду и способствуют повышению влажности воздуха, а это улучшает самочувствие людей.

Измерение влажности воздуха самостоятельно изготовленными приборами (способ 1)

Оборудование: стеклянная посуда с водой.

Ход работы: возьмите небольшую стеклянную посуду (например, стакан), налейте в нее воды и поставьте в холодильник на несколько часов, т.к. вода должна охладиться до температуры +3.. +5°C. После чего стакан нужно принести в комнату, где будут производиться замеры, поставить вдали от отопительных и охладительных приборов. В случае если на поверхности самого стакана начал скапливаться конденсат, а минут через 10 он полностью высохнет, это значит, что воздух в комнате сухой. Если же в течение 10 минут на стенках стакан появился конденсат, и он потечёт, то это означает, что влажность превышает норму.

Вывод: в нашем случае за 10 минут поверхность стакана не высохла и не потекла, это означает, что значение влажности в комнате в пределах нормы. Но данным способом нельзя определить относительную влажность воздуха.

Измерение влажности воздуха самостоятельно изготовленными приборами (способ 2)

Оборудование: сосуд с водой (температура от 0 до 5°С), сосуд с горячей водой, термометр, таблица зависимости давления насыщенных водяных паров от температуры.

Ход работы: наливаем в стаканчик ледяную воду и опускаем в неё термометр. Через некоторое время наружные стенки стаканчика запотеют. Очень медленно доливаем из второго стаканчика горячую воду, пока не исчезнет роса на стенках. Замечаем температуру, при которой исчезла роса. По таблице определяем парциальное давление водяных паров ρ в классе. Затем, измерив комнатную температуру, определяем максимальное давление водяных паров ρ 0 в классе.

Вывод: При определении влажности вторым способом мы видим, что показания сухого термометра - 25°С, влажного - 17 ° С, разница в показаниях – 8°С, относительная влажность – 44 %, т.е. на 1% выше, чем показал психрометр. Следовательно, самостоятельно изготовленный прибор даёт вполне точные показания и может быть использован для измерения влажности.

Выводы

Для оптимального теплообмена человеческого организма при температуре 20-25  С наиболее благоприятна относительная влажность порядка 40-60%. При более высокой температуре предпочтительна влажность около 20%.

влажность

60%

Зона комфорта

40%

температура

25 °С

20 °С

Для контроля влажности воздуха в помещении можно использовать прибор психрометр. Если же у вас нет данного прибора, то можно самостоятельно изготовить его, но как нами было установлено, данные приборы не точны в вычислениях.

Для улучшения состояния влажности в кабинетах нами были предложены рекомендации для увеличения или уменьшения влажности воздуха.

Выводы

Разработан сборник с заданиями ЕГЭ и ОГЭ по теме «Влажность» и сделан буклет по теме проекта.

МБОУ «Средняя общеобразовательная школа № 27 имени А.А. Дейнеки» города Курска

СПАСИБО

ЗА ВНИМАНИЕ

Авторы: Смирнова Елизавета, учащаяся 10 Б класса

Руководитель: Струкова Зульфира Сагитовна, заместитель

директора по УВР, учитель физики