На доске: «От воды туман и сырость…» (С. Есенин)
Тема 3 Влажность воздуха.
Демонстрации: волосной гигрометр, психрометр
Мотивация
Воздух, которым мы дышим – это смесь газов и водяного пара, предсказание погоды метереологическими службами, что необходимо для сельского хозяйства, транспорта, искусства и живописи
1.Повторение и актуализация.
1)Перечислите сходство и различие между двумя процессами - испарением и кипением.
2)Почему идет снег, дождь, появляется туман, выпадает роса, возникают ветра? Откуда в воздухе преобладают водяные пары? Какой водяной пар в воздухе насыщенный или ненасыщенный?
3)Что бы было, если б водяной пар в воздухе был бы насыщенным? А что будет, если водяного пара вообще не будет в воздухе, мы узнаем, изучив тему
Тема 3 Влажность воздуха.
Цель: довести до осознания и осмысления важность физической величины относительной влажности воздуха, показать какое значение в жизни живых организмов играет влажность.
2.Первичное усвоение
Наличие водяных паров в воздухе – необходимое условие существование жизни на земле. Вода занимает около 70% земного шара. Живые организмы содержат от 50 до 99 % воды. В атмосфере находится около 13-15 тыс. км3 воды в виде капель, кристаллов снега и водяного пара. Перемещение воздушных масс приводит к тому, что в одних местах нашей планеты испарение преобладает над конденсацией, а в других наоборот.
Для животного и растительного мира неблагоприятен как слишком сухой, так и слишком влажный воздух. Атмосферный воздух представляет собой смесь газов и водяного пара.
Давление, которое производил бы водяной пар, если бы все остальные газы отсутствовали, называют парциальным.
Величина, показывающая, насколько водяной пар при данной температуре близок к насыщению, называют относительной влажность.
Относительной влажностью называют отношение парциального давления к давлению насыщенного пара при той же температуре.
ц=р 100% / рн | ц=с 100% / сн |
Понижением температуры можно довести относительную влажность воздуха до 100% . Температуру, при которой относительная влажность воздуха становится равной 100%, называют точкой росы.
Если температура воздуха станет немного ниже точки росы, пар начнет конденсироваться, появится туман и капельки росы на предметах. Влажность воздуха измеряют психрометрами, гигрометрами. Психрометр состоит из двух термометров один резервуар сухой, а другой опущен в воду – влажный. По разности значений Т по психометрической таблице определяем относительную влажность. Влажность воздуха в метереологии имеет значение для предсказания погоды.
Немного экологии
Атмосферный воздух – элемент окружающей природы, который является неотъемлемым условием существования всего живого на земле: растений, насекомых, животных и, конечно же, людей. Атмосфера - это единая среда жизни, проводник энергии от солнца и защитная оболочка от космических излучений. Атмосфера является сырьем в производстве многих видов химической продукции, а также средой для удаления множества производственных и бытовых отходов. Выброс в атмосферу промышленных газов, включающих такие соединения, как окись углерода СО, оксиды азота, серы, аммиака и других загрязнителей, приводит к угнетению жизнедеятельности растений и животных, нарушениям обменных процессов, к отравлению и гибели животных организмов. Помимо газообразных, загрязняющих веществ в атмосферу поступает большое количество твердых частиц: пыль, копоть, сажа. Большую опасность таит загрязнение среды тяжелыми металлами. Свинец, кадмий и ртуть стали постоянными компонентами воздуха промышленных центров…Кислотные дожди, вызываемые диоксидом серы и оксида азота, также приносят огромный вред хвойным породам деревьев. В последние годы ученые все с большей тревогой отмечают истощение озонового слоя атмосферы, который является защитным экраном от ультрафиолетового излучения и космических лучей. Над полюсами планеты появились озоновые дыры. На появление озоновых дыр влияет газ фреон, который используется в холодильниках.
Озомновая дырам — локальное падение концентрации озона в озоновом слое Земли. Во второй половине XX века всё возрастающее воздействие антропогенного фактора в виде выделения хлор и бромсодержащих фреонов привело к значительному утончению озонового слоя. Озоновая дыра диаметром свыше 1000 км впервые была обнаружена в 1985 году, на Южном полушарии, над Антарктидой . Каждый август она появлялась, а в декабре — январе прекращала своё существование. Над Северным полушарием в Арктике образовывалась другая дыра, но меньших размеров. На данном этапе развития человечества, мировые ученые доказали, что на Земле существует громадное количество озоновых дыр. Но наиболее опасная и крупная расположена над Антарктикой.
К уменьшению концентрации озона в атмосфере ведёт совокупность факторов, главными из которых является - гибель молекул озона в реакциях с различными веществами антропогенного и природного происхождения, отсутствие солнечного излучения в течение полярной зимы, особо устойчивый полярный вихрь, который препятствует проникновению озона из приполярных широт, и образование полярных стратосферных облаков (ПСО), поверхность частиц которого катализируют реакции распада озона. Главными веществами, вносящими вклад в разрушение молекул озона, являются простые вещества (водород, атомы кислорода, хлора, брома), неорганические и органические соединения
Ослабление озонового слоя усиливает поток солнечной радиации на Землю и вызывает у людей рост числа раковых образований кожи. Также повышенный уровень излучения ведет к резкому увеличению смертности среди морских животных и растений.
Хотя человечеством были приняты меры по ограничению выбросов хлор и бромсодержащих фреонов путём перехода на другие вещества, например фторсодержащие фреоны, процесс восстановления озонового слоя займёт несколько десятилетий. Прежде всего, это обусловлено огромным объёмом уже накопленных в атмосфере фреонов, которые имеют время жизни десятки и даже сотни лет. Поэтому затягивание озоновой дыры не стоит ожидать ранее 2048 года.
3.Осознание и осмысление
1) При какой влажности воздуха человек чувствует себя нормально?
2)Почему роса выпадает в предутренние часы зимой, летом? (иней - замерзшая роса)
3)Влияет ли ветер на показания сухого термометра? влажного термометра? (термометры находятся в тени)
4)Почему в сухом воздухе переносить жару легче, чем во влажном?
5)Каким свойством обладает человеческий волос?
6)При каких условиях при росте давления пара может происходить уменьшение относительной влажности? (при повышении температуры, температура должна увеличиваться так, чтобы давление насыщенного пара увеличивалось быстрее, чем парциальное)
7)Почему капля воды, попав на раскаленную плиту, не испаряется сразу, а начинает подпрыгивать?
8)Что из себя представляет психрометр?
9) Работа по психрометрической таблице
10)Какой водяной пар в воздухе насыщенный или ненасыщенный? Что бы было, если б водяной пар в воздухе был бы насыщенным? А что будет, если водяного пара вообще не будет в воздухе?
11)В тихую погоду, мороз переносится лучше, чем в ветреную. В пустыне в жару ветер не приносит прохлады. Почему? (холодный ветер усиливает испарение с кожи, а теплый ветер теплее нашего тела, он наоборот передает нашему телу тепло)
12)Почему роса выпадает в предутренние часы? ( При понижении температуры (самое холодное время суток - это предутренние часы), влажность становится равной 100%,выпадает роса (летом), иней (зимой))
Д/з п.74 прочитать


