Влажность воздуха. Динамическая иллюстрация к уроку

  • Презентации учебные
  • pptx
  • 13.01.2026
Публикация на сайте для учителей

Публикация педагогических разработок

Бесплатное участие. Свидетельство автора сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Влажность воздуха одна из интереснейших тем физики 10 класса, которая изучается и в 8 классе. Эта тема актуальна в повседневной жизни человека и должна быть хорошо понята учащимися.
Иконка файла материала Презентация 10 кл Влажность Колочко.pptx

Влажность воздуха

Динамическая иллюстрация к уроку
ФИЗИКА 10 класс

Учитель Колочко Ирина Викторовна


ГБОУ «Технический лицей г.о.Донецк»

"Считай несчастным тот день или тот час,
в который ты не усвоил ничего нового
и ничего не прибавил к своему образованию.
Я. А. Коменский

Цели урока:

познакомить учащихся с новыми понятиями - абсолютная и относительная влажность, точка росы; со способами измерения влажности; ознакомить с приборами для измерения влажности воздуха.

Выберите правильный вариант ответа

1. Как называется парообразование с поверхности жидкости, которое происходит при любой температуре?
2. Как называется парообразование внутри жидкости в воздушный пузырек при строго определенной температуре?
3.Какой процесс происходит одновременно с парообразованием?
А. Кипение Б. Сублимация
В. Испарение. Г. Конденсация

Выберите правильный вариант ответа

4. Молекулы на поверхности жидкости сильнее притягиваются к жидкости, чем к воздуху. Почему же происходит испарение?
А. Испаряются только те, у которых большая скорость.
Б. Испаряются те молекулы, у которых кинетическая энергия больше энергии связи молекул с жидкостью

Выберите правильный вариант ответа

5. Почему жидкость охлаждается при испарении?
А. Энергию уносят самые быстрые молекулы.
Б. Энергию забирает сосуд, в котором есть жидкость.


Правильный вариант ответа

1. Как называется парообразование с поверхности жидкости, которое происходит при любой температуре? В
2. Как называется парообразование внутри жидкости в воздушный пузырек при строго определенной температуре? А
3.Какой процесс происходит одновременно с парообразованием? Г
А. Кипение Б. Сублимация
В. Испарение. Г. Конденсация

Правильный вариант ответа

4. Молекулы на поверхности жидкости сильнее притягиваются к жидкости, чем к воздуху. Почему же происходит испарение?
Б. Испаряются те молекулы, у которых кинетическая энергия больше энергии связи молекул с жидкостью
5. Почему жидкость охлаждается при испарении?
А. Энергию уносят самые быстрые молекулы.


Влажность воздуха –это содержание водяного пара в воздухе.

Цели урока

познакомиться с новыми понятиями - абсолютная и относительная влажность, точка росы;
познакомиться со способами измерения влажности;
ознакомить с приборами для измерения влажности воздуха.

Вода занимает около 70,8 % земного шара.
Живые организмы содержат от 50 до 99,7 % воды.
В атмосфере находится около 13-15 тыс. куб. км воды.

Вода в атмосфере

капли

водяной пар

Кристаллы снега

Источники водяного пара в атмосфере: испарение воды с поверхности океанов, морей, водоемов, влажной почвы, растений.
Воздух в зависимости от количества паров, находящихся при данной температуре в атмосфере, делится на сухой и влажный.
Влажный воздух – воздух, содержащий водяные пары.

Зависимость влажности от температуры

Чем выше температура воздуха, тем больше в нем может быть пара;
Пример:
При +20 0С 1 м3 воздуха может содержать 17 г водяного пара;
При -20 0С 1 м3 воздуха – всего 1 г водяного пара;
Степень насыщения водяного пара зависит от
количества водяных паров,
давления и
температуры.

1 м3

17 г

+20 0С

-20 0С

1 м3

1 г

Абсолютная влажность воздуха ρ показывает, сколько граммов водяного пара содержится в воздухе объёмом 1 м³ при данных условиях, т.е., чему равна плотность водяного пара.

Относительная влажность

Чтобы судить о степени влажности воздуха, важно знать, насколько содержащийся в нем пар близок к насыщению.

Водяной пар в воздухе, несмотря на огромные поверхности
океанов, морей, рек и озёр, не является насыщенным: атмосфера – «открытый сосуд».

Перемещение воздушных масс приводит к тому, что в одних
местах нашей планеты на данный момент
испарение воды преобладает над конденсацией, а в других, наоборот, преобладает конденсация.

Относительная влажность

Чтобы судить о степени влажности воздуха, важно знать, насколько содержащийся в нем пар близок к насыщению.

Относительной влажностью воздуха φ называют отношение абсолютной влажности воздуха ρ к плотности ρо насыщенного водяного пара при той же температуре, выраженное в %.

Значение плотности насыщенного пара ρ0 при данном давлении и температуре можно определить по таблице.

Значение плотности насыщенного пара ρ0 при данном давлении и температуре

Температура, °С

Давление (абсолютное) Па

Плотность кг/м3

0

588

0,00484

5

873

0,00680

10

1226

0,00940

15

1707

0,01283

20

2335

0,01729

25

3169

0,02304

30

4248

0,03036

35

5621

0,03960

40

7377

0,05114

45

9584

0,06543

Парциальное давление р — это давление водяного пара, если не учитывать давление газов, содержащихся в воздухе (мм.рт.ст. , Па)

Величины, характеризующие содержание
водяного пара в воздухе

Абсолютная влажность

Упругость водяного пара

Относительная влажность

ρ – величина, численно равная массе водяного пара, содержащегося в 1 м3 воздуха (плотность водяного пара в воздухе при данных условиях).

p — это парциальное давление водяного пара, содержащегося в воздухе.

φ - отношение абсолютной влажности к плотности ρ0 насыщенного пара при данной температуре, выраженное в процентах.

ТОЧКА РОСЫ

Если влажный воздух охлаждать, то находящийся в нем пар можно довести до насыщения, и далее он будет конденсироваться.
Признаком того, что пар насытился является появление первых капель сконденсировавшейся жидкости - росы.

ТОЧКА РОСЫ- Температура, при которой пар, находящийся в воздухе, становится насыщенным,
Точка росы также характеризует влажность воздуха.
Примеры:
выпадение росы под утро,
запотевание холодного стекла, если на него подышать,
образование капли воды на холодной водопроводной трубе,
сырость в подвалах домов.

Точка россы при относительной влажности воздуха в %

30
%

35%

40%

45
%

50
%

55
%

60
%

65%

70%

75%

80%

85%

90%

95%

30

10,5

12,9

14,9

16,8

18,4

20

21,4

22,7

23,9

25,1

26,2

27,2

28,2

29,1

29

9,7

12

14

15,9

17,5

19

20,4

21,7

23

24,1

25,2

26,2

27,2

28,1

28

8,8

11,1

13,1

15

16,6

18,1

19,5

20,8

22

23,2

24,2

25,2

26,2

27,1

27

8

10,2

12,2

14,1

15,7

17,2

18,6

19,9

21,1

22,2

23,3

24,3

25,2

26,1

26

7,1

9,4

11,4

13,2

14,8

16,3

17,6

18,9

20,1

21,2

22,3

23,3

24,2

25,1

25

6,2

8,5

10,5

12,2

13,9

15,3

16,7

18

19,1

20,3

21,3

22,3

23,2

24,1

24

5,4

7,6

9,6

11,3

12,9

14,4

15,8

17

18,2

19,3

20,3

21,3

22,3

23,1

23

4,5

6,7

8,7

10,4

12

13,5

14,8

16,1

17,2

18,3

19,4

20,3

21,3

22,2

22

3,6

5,9

7,8

9,5

11,1

12,5

13,9

15,1

16,3

17,4

18,4

19,4

20,3

21,1

21

2,8

5

6,9

8,6

10,2

11,6

12,9

14,2

15,3

16,4

17,4

18,4

19,3

20,2

20

1,9

4,1

6

7,7

9,3

10,7

12

13,2

14,4

15,4

16,4

17,4

18,3

19,2

19

1

3,2

5,1

6,8

8,3

9,8

11,1

12,3

13,4

14,5

15,3

16,4

17,3

18,2

18

0,2

2,3

4,2

5,9

7,4

8,8

10,1

11,3

12,5

13,5

14,5

15,4

16,3

17,2

17

-0,6

1,4

3,3

5

6,5

7,9

9,2

10,4

11,5

12,5

13,5

14,5

15,3

16,2

16

-1,4

0,5

2,4

4,1

5,6

7

8,2

9,4

10,5

11,6

12,6

13,5

14,4

15,2

Приборы для определения влажности воздуха

Гигрометр

Психрометр

Гигрометр волосной

Волосной гигрометр

Принцип действия волосного гигрометра основан на свойстве обезжиренного волоса (человека или животного) изменять свою длину в зависимости от влажности воздуха, в котором он находится.

Рама

Волос

Стрелка

Ролик

Груз

Волос натянут на металлическую рамку.
Изменение длины волоса передаётся стрелке, перемещающейся вдоль шкалы.
Волосной гигрометр в зимнее время являются основным прибором для измерения влажности воздуха вне помещения.

Психрометр

Гигрометр психрометрический– психрометр

По др. гречески "психрос" означает холодный;
Психрометр более точен, чем гигрометр;
Принцип действия психрометра основан на том, что от относительной влажности воздуха зависит скорость испарения.
Чем меньше влажность воздуха, тем быстрее идет испарение.

Сухой термометр

Влажный термометр

Колба влажного термометра обмотана тканевым фитилем и опущена в емкость с водой

Влажный термометр показывает не температуру воздуха, а температуру влажного фитиля

Чем меньше влажность воздуха, тем интенсивнее испаряется влага из фитиля, тем больше разность показаний сухого и увлажненного термометров.

Психрометрическая таблица

Пример решения задачи (А 10. ЕГЭ 2011): На фотографии представлены 2 термометра, используемые для определения относительной влажности воздуха с помощью психрометрической таблицы, в которой влажность указана в процентах. Какой была относительная влажность воздуха в тот момент, когда проводилась съемка?

22%
61%
17%
40%

Разность показаний – 22 - 17 = 5 0С

Показания влажного термометра – 17 0С

Показания сухого термометра – 22 0С

Относительная влажность - 61%

Гигрометр конденсационный

Конденсационный гигрометр

При испарении эфира следят за появлением на отполированной стенке капель воды.
По термометру, вставленному внутрь сосуда, отмечают температуру, при которой это происходит.
Эта температура является точкой росы при данном содержании водяного пара в воздухе.
По точке росы находят соответствующую ей плотность насыщенного пара.
По таблице плотности насыщенного пара находят относительную влажность воздуха

Металлическая коробочка

Передняя стенка
хорошо отполирована

Кольцо
хорошо отполировано

Прокладка
теплоизолирующая

Эфир

Термометр

Прибор для определения влажности воздуха путем охлаждения последнего до точки росы.

Груша

Для ускорения процесса испарения эфира через него с помощью груши прогоняется воздух

Конденсационный гигрометр

В конденсационном гигрометре М. И. Гольцмана температура металлического зеркала, измеряемая электрически, может быть понижена до —150°С с помощью обтекающего его жидкого кислорода или жидкого воздуха.
Воздух просасывается через прибор и проходит мимо зеркала, где и происходит конденсация.

Воздух и вода

Доля воды составляет меньше 1 % от общей массы атмосферы, но её влияние на погоду, климат Земли и самочувствие людей очень велико.
Главный источник водяного пара в атмосфере – испарение воды с поверхности океанов, морей, водоёмов, влажной почвы, растений. С водяных просторов и суши за год испаряется свыше 500 000 км3 воды, т.е. количество воды, почти равное количеству воды в Чёрном море.
При конденсации влаги выделяется количество теплоты, равное количеству теплоты, затраченному на испарение. Этот процесс приводит к смягчению климатических условий в холодных районах.

Для человека благоприятная относительная влажность воздуха 40 – 60%.

Влажность воздуха в помещении можно изменять

Значение влажности влияет на:

Самочувствие человека

Предсказание погоды в метеорологии

Течение процессов в ткацком, кондитерском, печатном и других производствах

Хранение произведений искусства, книг, музыкальных инструментов

Это интересно…

Наиболее комфортная влажность воздуха для человека лежит в пределах 40—60%.
Высокую температуру легче переносить в сухом воздухе. Жара в сухой пустыне может не так сильно изнурять, как 25 градусов после сильного дождя, когда влажность воздуха очень высока. Чтобы не перегреться, организму в жару надо сильно потеть. Однако при высокой влажности пот не будет высыхать и не даст охлаждения тела.
При высокой температуре воздуха и низкой влажности человек, потея, выводит влагу из организма в основном через кожу, а не через почки. Это свойство организма используется в медицине при заболеваниях почек.

Закрепление материала Выберите правильный вариант ответа

Вариант 1 Вариант 2
№ 221– 1, 3,5,7 № 221 – 2,4, 6, 8
№ 223 № 224

Закрепление материала Правильные ответы

Вариант 1 Вариант 2
№ 221– № 221 –
1 – 1,2,3,5 2 - 4,6,7
3 - 3 4 - 2
5 - 2 6 - 4
7 - 3 8 - 2
№ 223 № 224
13 5

Почему запотевают фрукты, вынутые из холодильника?

Температура фруктов оказывается ниже точки росы-температуры, при которой пар в воздухе становиться насыщенным и начинается его конденсация на поверхности фруктов.

Какова относительная влажность воздуха, насыщенного водяным паром?

Относительная влажность воздуха, насыщенного водяным паром, равна 100%.

Спасибо за работу и внимание!