Номер 14, страница 436 - гдз по физике 10 класс учебник часть 1 Генденштейн, Дик

Примеры заданий для индивидуальной и групповой проектной деятельности - номер 14, страница 436.

Условие.

14. Исследуйте физические характеристики микроклимата в различных учебных помещениях.

Решение.

Исследование физических характеристик микроклимата в учебных помещениях представляет собой практическую работу, направленную на измерение и анализ ключевых параметров, влияющих на самочувствие и работоспособность учащихся. Ниже представлен план проведения такого исследования.

Цель исследования:

Измерить основные физические характеристики микроклимата (температура и относительная влажность воздуха) в различных по назначению учебных помещениях (класс, спортивный зал, библиотека, столовая) и сравнить полученные данные с установленными санитарно-гигиеническими нормами.

Оборудование и материалы:

1. Термометр (бытовой или лабораторный) для измерения температуры воздуха.

2. Гигрометр или психрометр для измерения относительной влажности воздуха.

3. Блокнот и ручка (или электронное устройство) для фиксации результатов.

4. Часы для фиксации времени измерений.

Теоретическая справка:

Микроклимат помещения определяется совокупностью нескольких физических параметров, главными из которых являются температура и влажность воздуха.

Температура воздуха — это степень его нагретости, измеряемая в градусах Цельсия (°C) или Кельвинах (K).

Относительная влажность воздуха ($\varphi$) — это отношение парциального давления водяного пара, содержащегося в воздухе, к давлению насыщенного пара при той же температуре. Она выражается в процентах и рассчитывается по формуле:

$\varphi = \frac{p}{p_{н.п.}} \cdot 100\%$

где $\text{p}$ — парциальное давление водяного пара в воздухе, а $p_{н.п.}$ — давление насыщенного водяного пара при данной температуре.

Согласно санитарным правилам и нормам (СанПиН), в холодный период года оптимальные параметры микроклимата для учебных помещений составляют: температура воздуха 18–24 °C, относительная влажность воздуха 40–60%.

Порядок проведения исследования:

1. Выберите 3-4 различных учебных помещения для проведения измерений (например, обычный класс, спортзал, коридор, библиотека).

2. В каждом помещении определите 3 контрольные точки для измерений: около окна, у двери и в центре помещения. Измерения следует проводить на высоте около 1,5 м от пола.

3. Проводите измерения в одно и то же время в течение нескольких дней (например, 3 дня) для получения более объективных данных. Можно также сравнить показатели утром (до начала занятий) и в середине учебного дня.

4. С помощью термометра измерьте температуру воздуха в каждой контрольной точке. Данные занесите в таблицу.

5. С помощью гигрометра измерьте относительную влажность воздуха в тех же точках. Если используется психрометр, запишите показания сухого и влажного термометров, а затем определите относительную влажность по психрометрической таблице.

6. Заполните таблицу результатов. Пример таблицы:

Дата: [указать дату]

Помещение	Точка измерения	Время	Температура, °C	Относительная влажность, %
Кабинет физики	У окна	9:00
	В центре	9:05
	У двери	9:10
Спортзал	У окна	9:20
	В центре	9:25
	У двери	9:30

Анализ результатов и выводы:

1. Для каждого помещения рассчитайте средние значения температуры и относительной влажности по всем измерениям.

2. Сравните полученные средние значения с рекомендуемыми санитарными нормами.

3. Проанализируйте, как отличаются параметры микроклимата в разных помещениях и в разных точках одного помещения. Например, температура у окна может быть ниже, чем в центре комнаты.

4. Сделайте вывод о том, в каких помещениях микроклимат является комфортным, а в каких — нет. Предложите возможные причины отклонений (например, плохое проветривание, большое количество людей, работающие отопительные приборы).

5. Сформулируйте рекомендации по улучшению микроклимата в помещениях, где были выявлены отклонения от нормы (например, регулярное проветривание, установка увлажнителей воздуха, регулировка системы отопления).

Ответ:

В результате исследования будут получены количественные данные о температуре и относительной влажности в различных учебных помещениях. Анализ этих данных позволит оценить соответствие микроклимата санитарным нормам, выявить помещения с неблагоприятными условиями и разработать рекомендации по их улучшению. Например, может быть установлено, что в спортзале после занятий влажность значительно повышается, что требует усиленного проветривания, а в кабинете на солнечной стороне температура превышает норму, что указывает на необходимость использования жалюзи или штор.