Номер 5, страница 77 - гдз по физике 8 класс учебник Пёрышкин

Вопросы после параграфа. Параграф 20. Влажность воздуха. Способы определения влажности воздуха. Глава 1. Тепловые явления - номер 5, страница 77.

Условие.

5. Как определить точку росы с помощью конденсационного гигрометра?

Решение 1.

Решение 2.

Решение 3.

Решение 4.

4. С помощью каких приборов измеряют влажность воздуха?

Влажность воздуха измеряют с помощью специальных приборов, которые называются гигрометрами и психрометрами. Существует несколько разновидностей этих приборов, работающих на разных принципах.

• Психрометр. Это один из самых распространенных приборов. Он состоит из двух термометров: сухого и влажного. Резервуар влажного термометра обернут тканью, смоченной водой. За счет испарения воды влажный термометр охлаждается. Чем ниже относительная влажность воздуха, тем интенсивнее испарение и, следовательно, тем больше разность показаний сухого и влажного термометров. По этой разности температур с помощью специальных психрометрических таблиц или диаграмм определяют относительную влажность воздуха.
• Гигрометры. Это общее название приборов для измерения влажности.
  • Волосной гигрометр. Его действие основано на свойстве обезжиренного человеческого волоса изменять свою длину при изменении влажности воздуха: с увеличением влажности длина волоса увеличивается, а с уменьшением — сокращается. Это изменение длины передается на стрелку, которая движется по шкале, проградуированной в процентах относительной влажности.
  • Конденсационный гигрометр. Этот прибор определяет точку росы — температуру, при которой водяной пар, содержащийся в воздухе, становится насыщенным и начинает конденсироваться. Зная точку росы и температуру воздуха, можно определить его влажность.
  • Электронные гигрометры. Современные приборы, действие которых основано на изменении электрических параметров (например, емкости или сопротивления) специальных датчиков под воздействием влаги. Они обеспечивают высокую точность и удобство измерений.

Ответ: Влажность воздуха измеряют с помощью психрометров и гигрометров (волосных, конденсационных, электронных и др.).

5. Как определить точку росы с помощью конденсационного гигрометра?

Точка росы — это температура, до которой должен охладиться воздух при постоянном давлении, чтобы содержащийся в нём водяной пар достиг состояния насыщения и начал конденсироваться в росу.

Конденсационный гигрометр позволяет определить эту температуру прямым методом. Процесс определения точки росы с его помощью выглядит следующим образом:

1. Прибор имеет полированную металлическую поверхность (зеркальце), которая находится в контакте с исследуемым воздухом.
2. Эту поверхность начинают постепенно охлаждать. Охлаждение может осуществляться, например, за счет испарения легкокипящей жидкости (эфира) или с помощью термоэлектрического элемента (элемента Пельтье).
3. Одновременно с охлаждением ведется непрерывное наблюдение за состоянием зеркальца и измерение его температуры с помощью точного термометра.
4. В тот момент, когда на охлажденной поверхности появляются первые мельчайшие капельки сконденсировавшейся влаги (росы) или кристаллики льда, что делает поверхность тусклой, фиксируют температуру зеркальца.
5. Эта зафиксированная температура и является точкой росы для данного состояния воздуха.

Современные автоматические конденсационные гигрометры используют оптическую систему для точного определения момента появления конденсата и автоматически поддерживают температуру зеркальца на уровне точки росы, что обеспечивает непрерывные и высокоточные измерения.

Ответ: С помощью конденсационного гигрометра точку росы определяют путем охлаждения полированной поверхности до тех пор, пока на ней не появится конденсат (роса). Температура поверхности в момент появления росы и есть искомая точка росы.