Radijaciona ravnoteža atmosfere i donje površine, zbir dotoka i odliva energije zračenja koju apsorbuje i emituje atmosfera i donja površina. Za atmosferu, bilans zračenja se sastoji od ulaznog dijela - apsorbiranog direktnog i raspršenog sunčevog zračenja, kao i apsorbiranog dugovalnog (infracrvenog) zračenja zemljine površine, a potrošni dio - gubitak topline zbog dugovalnog zračenja atmosfere prema zemljinoj površini (tzv. atmosfersko protuzračenje) iu svjetski prostor.

Dolazni dio radijacijskog bilansa donje površine sastoji se od: direktnog i difuznog sunčevog zračenja koje apsorbira donja površina, kao i apsorbovanog atmosferskog protuzračenja; potrošni dio se sastoji od gubitka topline donje površine zbog vlastitog toplinskog zračenja. Ravnoteža zračenja je sastavni dio toplotne ravnoteže atmosfere i donje površine.

Definišite karakteristike vlažnosti vazduha

Zemljina atmosfera sadrži oko 14 hiljada km3 vodene pare. Voda ulazi u atmosferu kao rezultat isparavanja sa donje površine. U atmosferi se vlaga kondenzuje, kreće vazdušnim strujama i ponovo pada u obliku raznih padavina na površinu Zemlje, čineći tako stalan ciklus vode. Kruženje vode moguć je zahvaljujući sposobnosti vode da bude u tri stanja (tečno, čvrsto, gasovito (para)) i da lako prelazi iz jednog stanja u drugo. Cirkulacija vlage jedan je od najvažnijih ciklusa formiranja klime.

Za kvantificiranje sadržaja vodene pare u atmosferi koristite razne karakteristike vlažnost vazduha. Glavne karakteristike vlažnosti vazduha su elastičnost vodene pare i relativna vlažnost.

Elastičnost (stvarna) vodene pare (e) - pritisak vodene pare u atmosferi izražava se u mm. rt. Art. ili u milibarima (mb). Numerički se skoro poklapa sa apsolutnom vlažnošću (sadržaj vodene pare u vazduhu u g/m3), pa se elastičnost često naziva apsolutnom vlažnošću. Elastičnost zasićenja (maksimalna elastičnost) (E) - granica sadržaja vodene pare u vazduhu na datoj temperaturi. Vrijednost elastičnosti zasićenja ovisi o temperaturi zraka, što je temperatura viša, to više može sadržavati vodenu paru.

Ako zrak sadrži manje vodene pare nego što je potrebno za zasićenje na datoj temperaturi, može se odrediti koliko je zrak blizu zasićenosti. Da biste to učinili, izračunajte relativnu vlažnost.

Relativna vlažnost (r) - odnos stvarne elastičnosti vodene pare i elastičnosti zasićenja, izražen u procentima.

Ima i drugih važne karakteristike vlažnost, kao što je nedostatak vlage i tačka rose.

Deficit vlage (D) - razlika između elastičnosti zasićenja i stvarne elastičnosti:

Tačka rose fê - temperatura na kojoj bi ga vodena para sadržana u zraku mogla zasititi. Na primjer, zrak na temperaturi od 27°C ima e = 27,4 mb. Biće zasićen na temperaturi od 20°C, što će biti tačka rose.

Često sa TV ekrana ili iz radio zvučnika čujemo o vazdušnom pritisku i vlažnosti. Ali malo ljudi zna o čemu ovise njihovi pokazatelji i kako jedna ili druga njihova vrijednost utječe na ljudsko tijelo.

Za određivanje zasićenosti zraka vodenom parom koriste se posebni uređaji: psihrometri i hidrometri. Avgustov psihrometar je šipka sa dva termometra: mokrim i suvim.

Prvi se umotava u krpu natopljenu vodom koja, kada ispari, hladi njegovo tijelo. Na osnovu očitavanja ovih termometara, tabele određuju relativnu vlažnost vazduha. Postoji mnogo različitih hidrometara, njihov rad se može zasnivati ​​na težini, filmu, električnim ili kosi, kao i nizu drugih principa rada. Poslednjih godina su integrisani merni senzori stekli popularnost. Hidrostati se koriste za provjeru tačnosti.

Zemljina atmosfera sadrži oko 14 hiljada km 3 vodene pare. Voda ulazi u atmosferu kao rezultat isparavanja sa donje površine. U atmosferi se vlaga kondenzuje, kreće vazdušnim strujama i ponovo pada u obliku raznih padavina na površinu Zemlje, čineći tako stalan ciklus vode. Kruženje vode moguć je zahvaljujući sposobnosti vode da bude u tri stanja (tečno, čvrsto, gasovito (para)) i da lako prelazi iz jednog stanja u drugo. Cirkulacija vlage jedan je od najvažnijih ciklusa formiranja klime.

Za kvantificiranje sadržaja vodene pare u atmosferi koriste se različite karakteristike vlažnosti zraka. Glavne karakteristike vlažnosti vazduha su pritisak vodene pare i relativna vlažnost vazduha.

Elastičnost(stvarno) vodena para(e) - pritisak vodene pare u atmosferi izražava se u mm Hg. ili u milibarima (mb). Numerički se skoro poklapa sa apsolutnom vlažnošću (sadržaj vodene pare u vazduhu u g / m 3), pa se elastičnost često naziva apsolutnom vlažnošću. Elastičnost zasićenja(maksimalna elastičnost) (E) - granica sadržaja vodene pare u vazduhu na datoj temperaturi. Vrijednost elastičnosti zasićenja ovisi o temperaturi zraka, što je temperatura viša, to više može sadržavati vodenu paru.

Ovisnost maksimalne elastičnosti o temperaturi.

Ako zrak sadrži manje vodene pare nego što je potrebno za zasićenje na datoj temperaturi, može se odrediti koliko je zrak blizu zasićenosti. Da biste to učinili, izračunajte relativnu vlažnost.

Relativna vlažnost(r) je omjer stvarnog pritiska vodene pare i elastičnosti zasićenja, izražen u postocima:

Distribucija prosječne mjesečne relativne vlažnosti u julu (%) (prema S.G. Lyubushkina i dr.).

Distribucija prosječne mjesečne relativne vlažnosti u januaru (%) (prema S.G. Lyubushkina i dr.).

Kada je zasićen, e = E, r = 100%.

Postoje i druge važne karakteristike vlage, kao što su nedostatak vlage i tačka rose.

Nedostatak vlage(D) je razlika između elastičnosti zasićenja i stvarne elastičnosti:

Tačka roseτº je temperatura na kojoj bi ga vodena para sadržana u zraku mogla zasititi. Na primjer, zrak na temperaturi od 27ºS ima e = 27,4 mb. Biće zasićen na temperaturi od 20ºS, što će biti tačka rose.

Književnost

1. Zubashchenko E.M. Regionalna fizička geografija. Klima Zemlje: nastavno pomagalo. Dio 1. / E.M. Zubashchenko, V.I. Shmykov, A.Ya. Nemykin, N.V. Polyakov. - Voronjež: VGPU, 2007. - 183 str.

Stvarni pritisak vodene pare -e - pritisak koji vrši se mjeri u mm Hg. ili milibara.

Elastičnost V.p. u stanju zasićenja naziva se elastičnost zasićenja - E - ovo je maksimalna moguća elastičnost vp za dati t 0 . Elastičnost zasićenja raste sa t 0 vazduha: pri većem t 0, vazduh je u stanju da zadrži više VP nego pri nižem.

Za svakih 10 0 C, elastičnost zasićenja se povećava za ≈ 2 puta.

Ako zrak sadrži v.p. manje nego što je potrebno za njegovo zasićenje pri datom t 0 , može se odrediti koliko je zrak blizu zasićenja. Za to je određeno relativna vlažnost - r - (obilježava stepen zasićenosti zraka vodenom parom).

r = e / E ∙ 100%

Kada je zasićen e = E i r = 100%

Apsolutna vlažnost vazduha - gustina vodene pare -a (izraženo u gramima po 1 m 3 vazduha).

Nedostatak vlage D - razlika između elastičnosti zasićenja E i stvarni pritisak pare e na datom t 0 vazduhu.

D = E - e

Tačka rose τ - t 0 pri kojoj je ce sadržano u zraku Mogao bi zasititi vazduh.

Kondenzacija- prelaz vode iz gasovitog u tečno stanje se dešava u atm. u obliku formiranja sićušnih kapljica promjera nekoliko mikrona. Veće kapljice nastaju kada se mali kristali leda spajaju ili tope.

U vazduhu, zasićena vodena para kada vazduh t 0 padne do tačke rose τ ili povećanje broja v.p. ide kondenzacija, pri t 0 ispod 0 0 C, voda, zaobilazeći tečno stanje, može se pretvoriti u čvrsto, formirajući kristale leda; ovaj proces se zove sublimacija.

Kondenzacija i sublimacija se mogu javiti u zraku na kondenzacijskim jezgrima, na površini zemlje i raznim objektima. Najvažnija jezgra kondenzacije su čestice rastvorljivih higroskopnih soli, posebno morska so(dolaze u zrak kada je more uzburkano, kada se prska morska voda itd.).

Kada t 0 vazdušnog hlađenja sa donje površine dostigne tačku rose, sa nje se na hladnu površinu talože rosa, inje, mraz, tečni i čvrsti (mraz) i led.

4. Oblaci i njihovo formiranje, struktura, struktura, slojevi.

Ako dođe do kondenzacije (sublimacije) vodene pare na određenoj visini iznad površine, onda oblaci.Od magle se razlikuju po položaju u atmosferi, fizičkoj građi i raznovrsnosti oblika.

oblaci - akumulacija produkata kondenzacije i sublimacije, njihova pojava je povezana sa adijabatskim hlađenjem vazduha koji se diže. Vazduh koji se diže postepeno se hladi, dolazi do granice, gdje njegov t 0 postaje jednak tački rose. Ova granica se zove nivo kondenzacije. Iznad njega, u prisustvu kondenzacionih jezgara, mogu se formirati oblaci. Donja granica oblaka poklapa se sa nivoom kondenzacije. Kristalizacija se javlja pri t 0 ispod -10 0 C. Pad ispod kond. kapljice oblaka mogu ispariti.

Oblaci se prenose vazdušnim strujama. Ako je relativna vlažnost zraka koji sadrži oblake, smanjuje se onda mogu ispariti. Pod određenim uslovima, deo elemenata oblaka se konsoliduje, postaje teži i može Ispasti iz oblaka u obliku padavina.

Prema strukturi, oblaci se dijele u 3 klase:

1) voda (kapanje) - pri pozitivnom t 0 sastoje se od kapi prečnika hiljaditih i stotih delova mm, pri negativnim t 0 sastoje se od prehlađenih kapljica;

2) led (kristalni) - formiraju se pri dovoljno niskom t 0;

3) mješoviti - sastoje se od mješavine prehlađenih kapi i kristala leda, nastaju pri umjereno negativnim t 0.

Oblici oblaka su veoma raznoliki. U modernoj međunarodnoj klasifikaciji podijeljeni su u 10 rodova, u kojima se izdvaja značajan broj vrsta, sorti i dodatnih karakteristika.

Međunarodna klasifikacija oblaka.

Oblaci ovih rodova se javljaju na visinama između nivoa mora i tropopauze. Uobičajeno, 3 sloja su odvojena, granice slojeva zavise od geografske širine i t 0 uslova.

Gornji sloj oblaka: polarne geografske širine - 3-8 km, umjerene - 5-13 km, tropske - 6-18 km.

Srednji sloj oblaka: polarne geografske širine - 2-4 km, umjerene - 2-7 km, tropske - 2-8 km.

Donji sloj oblaka: na svim geografskim širinama - do 2 km.

Glavne porodice i vrste oblaka i uslovi za njihovo formiranje.

po visini i izgled oblaci su grupisani u 4 porodice:

IV sem. - oblaci vertikalnog razvoja

10 glavnih rodova oblaka grupisano je u porodice na sledeći način.

I sem. - oblaci gornjeg sloja

1. perasti - Cirrus (Ci)

2. cirokumulus - cirokumulus (Cc)

3. cirostratus - Cirrostatus (Cs)

II cem. - oblaci srednjeg sloja

4. visok - kumulus - Altocumulus (Ac)

5. visokoslojeviti - Altoostatus (As) (može prodrijeti u gornji sloj)

III sem. - niskog nivoa oblaka

6. stratocumulus - Stratocumulus (Sc)

7. slojeviti - Stratus (St)

8. slojeviti - kiša - Nimbostratus (Ns) (gotovo se uvijek nalazi u donjem sloju, ali obično prodire u slojeve iznad)

IV sem. - oblaci vertikalnog razvoja (osnove leže u donjem sloju, vrhovi obuhvataju položaje oblaka gornjeg sloja)

9. kumulus - kumulus (Cu)

10. kumulonimbus - kumulonimbus (uključujući grmljavinu i pljuskove)

Prirodu i oblik oblaka određuju procesi koji uzrokuju hlađenje zraka, što dovodi do stvaranja oblaka.

Postoji nekoliko genetskih tipova oblaka.

I. Oblaci konvekcije(kumulus) nastaju kao rezultat konvekcije, kada se nehomogena površina zagrije: 1) intramass(povezan sa procesima unutar vazdušnih masa); 2) frontalni(nastaju zbog procesa povezanih sa frontovima, tj. na granicama između vazdušnih masa); 3) orografski(nastaje kada vazduh struji na padine planina i brda).

II. talasasti oblaci javljaju se pretežno ispod inverzionog sloja (stratus, stratocumulus, altostratus). U stabilnim vazdušnim masama, glavni proces razvoja oblaka je slabo turbulentno prenošenje vodene pare zajedno sa vazduhom sa površine zemlje prema gore i njeno naknadno adijabatsko hlađenje.

III. Uspon oblaci (stratus)- ogroman je cloud sistemi, izduženo duž toplih ili hladnih frontova (naročito izraženo u slučaju toplog fronta).

Padavine

Padavine su voda koja je pala na površinu iz atmosfere u obliku kiše, rosulje, zrna, snijega, grada. Padavine uglavnom padaju iz oblaka, ali ne daje svaki oblak padavine.

Oblici padavina: kiša, rosulja, snježne kuglice, snijeg, led, grad.

Formiranje padavina. Kapljice vode i kristali leda u oblaku su vrlo mali, lako se drže u zraku, čak ih i slabe uzlazne struje nose prema gore. Da bi se formirale padavine, elementi oblaka moraju biti uvećani tako da mogu savladati uzlazne struje. Do proširenja dolazi, 1) kao rezultat spajanja kapljica i prianjanja kristala; 2) kao rezultat isparavanja nekih elemenata oblaka, difuznog prenosa i kondenzacije vodene pare na drugim elementima (posebno u mešovitim oblacima). Po poreklu, padavine se razlikuju: 1) konvektivne (nastaju u vrućoj zoni - od južnog do severnog tropa), 2) orografske i 3) frontalne (nastaju kada se vazdušne mase sretnu sa različitim t 0 i drugim fizičkim svojstvima, ispadaju toplog vazduha u umerenim i hladnim zonama).

Priroda padavina zavisi od uslova njihovog nastajanja: rosulja, bujičnih i neprekidnih padavina.

Karakteristike režima padavina. Dnevni tok padavina (poklapa se sa dnevnim tokom oblačnosti) i njegove vrste: 1) kontinentalne (imaju 2 maksimuma - ujutro i popodne i 2 minimuma - noću i prije podne) i 2) morske (primorske ) - 1 maksimum (noću) i 1 minimalan (dan).

Godišnji tok padavina, tj. promjena količine padavina po mjesecima u različitim klimatskim zonama je različita. Glavne vrste godišnjih padavina su: 1) ekvatorijalne (padavine padaju ravnomjerno tokom cijele godine, max je period ekvinocija); 2) monsunski (maksimalno - ljeti, min - zimi - subekvatorijalna klimatska zona i istočne periferije kontinenata u mrtvim i suptropskim zonama, posebno u Evroaziji i sjeverna amerika); 3) Mediteran (max - zimi, min - leti; zapadne periferije kontinenata u suptropskoj zoni); 4) kontinentalni umjereni pojas (u toplom periodu je 2-3 puta više; pri kretanju u unutrašnjosti ukupna količina padavina opada); 5) morski umjereni pojas (pada ravnomjerno tokom godišnjih doba, mali maksimum u jesen i zimu).

Nazad naprijed

Pažnja! Pregled slajda je samo u informativne svrhe i možda neće predstavljati puni obim prezentacije. Ako ste zainteresovani za ovaj rad, preuzmite punu verziju.

• obezbediti asimilacija koncept vlažnosti vazduha ;
• razvijati nezavisnost učenika; razmišljanje; sposobnost izvođenja zaključaka, razvoj praktičnih vještina pri radu sa fizičkom opremom;
• show praktična primjena i značaj ove fizičke veličine.

Vrsta časa: čas učenja novog gradiva .

Oprema:

• za frontalni rad: čaša vode, termometar, komad gaze; konci, psihrometrijska tabela.
• za demonstracije: psihrometar, higrometar za kosu i kondenzaciju, kruška, alkohol.

Tokom nastave

I. Pregledajte i provjerite domaći zadatak

1. Formulirati definiciju procesa isparavanja i kondenzacije.

2. Koje vrste isparavanja poznajete? Po čemu se razlikuju jedni od drugih?

3. Pod kojim uslovima tečnost isparava?

4. Od kojih faktora zavisi brzina isparavanja?

5. Koja je specifična toplota isparavanja?

6. Na šta se troši količina toplote koja se dovodi tokom isparavanja?

7. Zašto je hello jar lakše?

8. Da li je unutrašnja energija 1 kg vode i pare ista na temperaturi od 100°C

9. Zašto voda u boci dobro zatvorenoj čepom ne isparava?

II. Učenje novog materijal

Vodena para u vazduhu, uprkos ogromnoj površini reka, jezera, okeana, nije zasićena, atmosfera je otvorena posuda. Kretanje zračnih masa dovodi do toga da na nekim mjestima u datom trenutku prevladava isparavanje vode nad kondenzacijom, a na nekima obrnuto.

Atmosferski vazduh je mešavina raznih gasova i vodene pare.

Pritisak koji bi proizvela vodena para da nema svih drugih gasova naziva se parcijalni pritisak (ili elastičnost) vodena para.

Gustina vodene pare sadržana u zraku može se uzeti kao karakteristika vlažnosti zraka. Ova vrijednost se zove apsolutna vlažnost [g/m 3 ].

Poznavanje parcijalnog pritiska vodene pare ili apsolutne vlažnosti ne govori ništa o tome koliko je vodena para udaljena od zasićenja.

Da biste to učinili, uvodi se vrijednost koja pokazuje koliko je vodena para na datoj temperaturi blizu zasićenja - relativna vlažnost.

Relativna vlažnost naziva se odnos apsolutne vlažnosti do gustine 0 zasićene vodene pare na istoj temperaturi, izraženo u procentima.

P - parcijalni pritisak na datoj temperaturi;

P 0 - pritisak zasićene pare na istoj temperaturi;

apsolutna vlažnost;

0 je gustina zasićene vodene pare na datoj temperaturi.

Pritisak i gustina zasićene pare na različitim temperaturama mogu se pronaći pomoću posebnih tabela.

Kada se vlažan vazduh hladi pri konstantnom pritisku, njegova relativna vlažnost raste, što je niža temperatura, to je parcijalni pritisak pare u vazduhu bliži pritisku zasićene pare.

Temperatura t, na koji se vazduh mora ohladiti tako da para u njemu dostigne stanje zasićenja (pri datoj vlažnosti, vazduhu i konstantnom pritisku), naziva se tačka rose.

Pritisak zasićene vodene pare pri temperaturi vazduha jednak tačka rose, je parcijalni pritisak vodene pare u atmosferi. Kako se vazduh hladi do tačke rose, pare počinju da se kondenzuju. : magla se pojavljuje, pada rosa. Tačka rose takođe karakteriše vlažnost vazduha.

Vlažnost vazduha se može odrediti posebnim uređajima.

1. Hidrometar kondenzacije

Koristi se za određivanje tačke rose. Ovo je najprecizniji način za promjenu relativne vlažnosti.

2. Higrometar za kosu

Njegovo djelovanje zasniva se na svojstvu odmašćene ljudske kose sa i produžavaju se sa povećanjem relativne vlažnosti.

Koristi se u slučajevima kada nije potrebna velika tačnost u određivanju vlažnosti vazduha.

3. Psihrometar

Obično se koristi u slučajevima kada je potrebno dovoljno precizno i ​​brzo određivanje vlažnosti vazduha.

Vrijednost vlažnosti zraka za žive organizme

Na temperaturi od 20-25°C, vazduh sa relativnom vlažnošću od 40% do 60% smatra se najpovoljnijim za život ljudi. Kada okolina ima temperaturu veću od temperature ljudskog tijela, dolazi do pojačanog znojenja. Obilno znojenje dovodi do hlađenja tijela. Međutim, takvo znojenje predstavlja značajan teret za osobu.

Štetna je i relativna vlažnost ispod 40% pri normalnoj temperaturi zraka, jer dovodi do povećanog gubitka vlage u organizmima, što dovodi do dehidracije. Posebno niska vlažnost zraka u zatvorenom prostoru zimi; iznosi 10-20%. Pri niskoj vlažnosti vazduha, brzo isparavanje vlaga s površine i isušivanje sluznice nosa, grkljana, pluća, što može dovesti do pogoršanja dobrobiti. Takođe, kada je vlažnost niska, spoljašnje okruženje patogeni opstaju duže, a više statičkog naboja nakuplja se na površini predmeta. Stoga se zimi ovlaživanje provodi u stambenim prostorijama pomoću poroznih ovlaživača. Biljke su dobri ovlaživači.

Ako je relativna vlažnost visoka, onda kažemo da je vazduh vlažan i zagušljiv. Visoka vlažnost je depresivna jer je isparavanje veoma sporo. Koncentracija vodene pare u zraku je u ovom slučaju visoka, zbog čega se molekuli iz zraka vraćaju u tekućinu gotovo jednako brzo kao što isparavaju. Ako znoj iz tijela polako isparava, tada se tijelo vrlo slabo hladi i ne osjećamo se baš ugodno. Pri 100% relativnoj vlažnosti, isparavanje se uopće ne može dogoditi - u takvim uvjetima mokra odjeća ili vlažna koža se nikada neće osušiti.

Iz kursa biologije znate za različite adaptacije biljaka u sušnim područjima. Ali biljke su prilagođene visokoj vlažnosti. Dakle, domovina Monstera - vlažna ekvatorijalna šuma Monstera, pri relativnoj vlažnosti blizu 100%, "plače", uklanja višak vlage kroz rupe u lišću - hidtode. U modernim zgradama, klimatizacija se koristi za stvaranje i održavanje unutrašnjeg vazdušnog ambijenta koji je najpovoljniji za dobrobit ljudi. Istovremeno, temperatura, vlažnost, sastav vazduha se automatski regulišu.

Vlažnost igra važnu ulogu u stvaranju mraza. Ako je vlažnost visoka i zrak je blizu zasićenosti parom, onda kada temperatura padne, zrak može postati zasićen i rosa će početi padati. Ali kada se vodena para kondenzira, oslobađa se energija (specifična toplina isparavanja na temperaturi blizu 0 °C je 2490 kJ / kg), stoga se zrak u blizini površine tla tokom stvaranja rose neće ohladiti ispod tačke rose i vjerovatnoća mraza će se smanjiti. Vjerojatnost smrzavanja ovisi, prije svega, od brzine pada temperature i,

Drugo, od vlažnosti vazduha. Dovoljno je poznavati jedan od ovih podataka da bi se manje-više precizno predvidjela vjerovatnoća zamrzavanja.

Pitanja za pregled:

1. Šta se podrazumeva pod vlažnošću vazduha?
2. Kolika je apsolutna vlažnost vazduha? Koja formula izražava značenje ovog koncepta? U kojim jedinicama se izražava?
3. Šta je pritisak vodene pare?
4. Kolika je relativna vlažnost vazduha? Koje formule izražavaju značenje ovog pojma u fizici i meteorologiji? U kojim jedinicama se izražava?
5. Relativna vlažnost vazduha od 70%, šta to znači?
6. Šta se zove tačka rose?

Koji instrumenti se koriste za mjerenje vlažnosti zraka? Koji su subjektivni osjećaji vlažnosti zraka kod osobe? Nakon crtanja slike objasnite strukturu i princip rada higrometra za kosu i kondenzaciju i psihrometra.

Laboratorijski rad br.4 "Mjerenje relativne vlažnosti vazduha"

Svrha: naučiti kako odrediti relativnu vlažnost zraka, razviti praktične vještine u radu sa fizičkom opremom.

Oprema: termometar, zavoj od gaze, voda, psihometrijski sto

Tokom nastave

Prije izvođenja radova potrebno je učenicima skrenuti pažnju ne samo na sadržaj i tok rada, već i na pravila rukovanja termometrima i staklenim posudama. Mora se podsjetiti da sve vrijeme dok se termometar ne koristi za mjerenja, mora biti u kućištu. Prilikom mjerenja temperature termometar treba držati za gornju ivicu. To će vam omogućiti da odredite temperaturu s najvećom preciznošću.

Prva mjerenja temperature potrebno je izvršiti termometrom sa suvim termometrom.Ova temperatura u sali se neće mijenjati tokom rada.

Za mjerenje temperature mokrim termometrom, bolje je uzeti komad gaze kao krpu. Gaza veoma dobro upija i pomera vodu sa mokrog kraja na suvi.

Koristeći psihrometrijsku tablicu, lako je odrediti vrijednost relativne vlažnosti.

Neka bude t c = h= 22 °S, t m \u003d t 2= 19 °C. Onda t = tc- 1 W = 3 °C.

Pronađite relativnu vlažnost iz tabele. U ovom slučaju, to je 76%.

Za poređenje, možete izmeriti relativnu vlažnost vazduha napolju. Da bi to učinili, grupa od dva ili tri učenika koji su uspješno završili glavni dio posla može se zamoliti da izvrši slična mjerenja na ulici. Ovo ne bi trebalo da traje više od 5 minuta. Dobijena vrijednost vlažnosti može se uporediti sa vlažnošću u učionici.

Rezultati rada sumirani su u zaključcima. Trebali bi zabilježiti ne samo formalne vrijednosti konačnih rezultata, već i navesti razloge koji dovode do grešaka.

III. Rješavanje problema

Budući da je ovaj laboratorijski rad prilično jednostavan po sadržaju i malog obima, ostatak lekcije može se posvetiti rješavanju zadataka na temu koja se proučava. Za rješavanje problema nije neophodno da ih svi učenici počnu rješavati u isto vrijeme. Kako posao napreduje, mogu dobiti individualne zadatke.

Mogu se predložiti sljedeći jednostavni zadaci:

Napolju pada hladna jesenja kiša. U kom slučaju će se veš okačen u kuhinji brže sušiti: kada je prozor otvoren ili kada je zatvoren? Zašto?

Vlažnost vazduha je 78%, a očitavanje po suvom termometru je 12°C. Koju temperaturu pokazuje mokri termometar? (odgovor: 10 °C.)

Razlika između očitavanja suhog i mokrog termometra je 4°C. Relativna vlažnost vazduha 60%. Koja su očitanja suhih i mokrih sijalica? (Odgovor: t c -l9°S, t m= 10 °C.)

Zadaća

• Ponoviti paragraf 17 udžbenika.
• Zadatak broj 3. str. 43.

Poruke učenika o ulozi isparavanja u životu biljaka i životinja.

Isparavanje u biljnom životu

Za normalno postojanje biljne ćelije, ona mora biti zasićena vodom. Za alge je to prirodna posljedica uvjeta njihovog postojanja, a kod kopnenih biljaka to se postiže kao rezultat dva suprotna procesa: apsorpcije vode korijenjem i isparavanja. Za uspješnu fotosintezu, ćelije kopnenih biljaka koje nose hlorofil moraju održavati najbliži kontakt sa okolnom atmosferom, koja ih opskrbljuje potrebnim ugljičnim dioksidom; međutim, ovaj bliski kontakt neminovno dovodi do toga da voda koja zasićuje ćelije kontinuirano isparava u okolni prostor, a ista sunčeva energija koja biljku opskrbljuje energijom potrebnom za fotosintezu, apsorbirana od strane klorofila, doprinosi zagrijavanju lista, a time i do intenziviranja procesa isparavanja.

Vrlo malo, a osim toga, nisko organizirane biljke, kao što su mahovine i lišajevi, mogu izdržati duge prekide u vodosnabdijevanju i izdržati ovaj put u stanju potpunog izumiranja. Od viših biljaka, samo su neki predstavnici kamenite i pustinjske flore sposobni za to, na primjer, šaš, uobičajen u pijesku Karakuma. Za ogromnu većinu velikih biljaka takvo bi sušenje bilo pogubno, pa je njihov odliv vode približno jednak njenom dotoku.

Da zamislimo razmjere isparavanja vode od strane biljaka, navedimo sljedeći primjer: u jednoj vegetacijskoj sezoni jedan cvijet suncokreta ili kukuruza ispari do 200 kg ili više vode, odnosno bure solidne veličine! Sa takvom potrošnjom energije nije potrebno ništa manje energično vađenje vode. Za ovo (muzhit korijenski sistem, čije su dimenzije ogromne, broj korijena i korijenskih dlaka za ozimu raž dao je sljedeće nevjerovatne brojke: bilo je skoro četrnaest miliona korijena, ukupna dužina svih korijena bila je 600 km, a njihova ukupna površina je bila oko 225 m 2 . Ovi korijeni su imali oko 15 milijardi korijenskih dlačica. sa ukupnom površinom na 400 m 2.

Količina vode koju biljka koristi tokom svog života u velikoj meri zavisi od klime. U vrućoj sušnoj klimi biljke ne troše ništa manje, a ponekad i više vode nego u vlažnijoj klimi, ove biljke imaju razvijeniji korijenski sistem i slabije razvijenu lisnu površinu. Biljke vlažnih, sjenovitih tropskih šuma, obale vodenih tijela troše najmanje vode: imaju tanke široke listove, slab korijen i provodne sisteme. Biljke u sušnim krajevima, gdje ima vrlo malo vode u tlu, a zrak je vruć i suv, imaju različite metode prilagođavanja ovim surovim uslovima. Zanimljive su pustinjske biljke. To su, na primjer, biljke kaktusa s debelim mesnatim deblima, čiji su se listovi pretvorili u trnje. Imaju malu površinu velikog volumena, debele poklopce, slabo propustljive za vodu i vodenu paru, sa nekoliko, gotovo uvijek zatvorenih pučaka. Stoga, čak i na ekstremnim vrućinama, kaktusi isparavaju malo vode.

Ostale biljke pustinjske zone (devin trn, stepska lucerna, pelin) imaju tanke listove sa široko otvorenim stomama, koji se snažno asimiliraju i isparavaju, zbog čega se temperatura listova značajno smanjuje. Često su listovi prekriveni debelim slojem sivih ili bijelih dlačica, što predstavlja neku vrstu prozirnog paravana koji štiti biljke od pregrijavanja i smanjuje intenzitet isparavanja.

Mnoge pustinjske biljke (perjanica, tumbleweed, vrijesak) imaju čvrste, kožaste listove. Takve biljke mogu podnijeti dugotrajno uvenuće. U to vrijeme, njihovi listovi su uvijeni u cijev, a stomati su unutar nje.

Uslovi isparavanja se dramatično mijenjaju zimi. Iz smrznutog tla, korijenje ne može apsorbirati vodu. Stoga se zbog opadanja listova smanjuje isparavanje vlage od strane biljke. Osim toga, u nedostatku lišća, manje snijega se zadržava na krošnji, što štiti biljke od mehaničkih oštećenja.

Uloga procesa isparavanja za životinjske organizme

Isparavanje je najlakši način za smanjenje unutrašnje energije. Bilo koji uvjeti koji ometaju parenje narušavaju regulaciju prijenosa topline tijela. Dakle, koža, guma, uljano platno, sintetička odjeća otežava podešavanje tjelesne temperature.

Za termoregulaciju tijela, znojenje igra važnu ulogu, osigurava postojanost tjelesne temperature osobe ili životinje. Zbog isparavanja znoja smanjuje se unutrašnja energija, zahvaljujući kojoj se tijelo hladi.

Vazduh sa relativnom vlažnošću od 40 do 60% smatra se normalnim za ljudski život. Kada okolina ima temperaturu veću od temperature ljudskog tijela, tada dolazi do povećanja. Obilno znojenje dovodi do hlađenja tela, pomaže u radu u uslovima visoke temperature. Međutim, takvo aktivno znojenje predstavlja značajan teret za osobu! Ako je u isto vrijeme apsolutna vlažnost zraka visoka, život i rad postaju još teži (vlažni tropski krajevi, neke radionice, na primjer bojenje).

Štetna je i relativna vlažnost ispod 40% pri normalnoj temperaturi vazduha, jer dovodi do povećanog gubitka vlage od strane organizma, što dovodi do dehidracije.

Sa stanovišta termoregulacije i uloge procesa isparavanja, neka živa bića su vrlo zanimljiva. Poznato je, na primjer, da kamila ne može piti dvije sedmice. To se objašnjava činjenicom da vrlo ekonomično troši vodu. Kamila se jedva znoji čak i na vrućini od četrdeset stepeni. Tijelo mu je prekriveno gustom i gustom dlakom - vuna spašava od pregrijavanja (na leđima kamile u vrelo popodne zagrijana je do osamdeset stepeni, a koža ispod nje samo do četrdeset!). Vuna takođe sprečava isparavanje vlage iz tela (kod ošišane deve, znojenje se povećava za 50%). Kamila nikada, čak ni na najjačoj vrućini, ne otvara usta: uostalom, ako širom otvorite usta, isparite mnogo vode iz sluznice usne šupljine! Brzina disanja kamile je vrlo niska - 8 puta u minuti. Zbog toga, manje vode izlazi iz tijela sa zrakom. Na vrućini, međutim, brzina njegovog disanja se povećava na 16 puta u minuti. (Uporedite: bik pod istim uslovima diše 250, a pas - 300-400 puta u minuti.) Osim toga, telesna temperatura kamile noću pada na 34°, a tokom dana, na vrućini, raste do 40°C. -41 °. Ovo je veoma važno za uštedu vode. Kamila ima i veoma radoznalu spravu za čuvanje vode za budućnost.Poznato je da se iz masti, kada "sagore" u telu, dobija dosta vode - 107 g na 100 g masti. Tako, ako je potrebno, kamila može izvući i do pola centnera vode iz svojih grba.

Sa stanovišta ekonomičnosti u potrošnji vode, američki jerboa skakači (kengur pacovi) su još nevjerovatniji. Nikada ne piju. Kengur pacovi također žive u pustinji Arizone i grizu sjemenke i suhu travu. Gotovo sva voda koja se nalazi u njihovom tijelu je endogena, tj. nastaju u ćelijama tokom varenja hrane. Eksperimenti su pokazali da su od 100 g bisernog ječma, kojim su hranjeni kengur pacovi, dobili, provarivši i oksidirajući, 54 g vode!

Vazdušne vrećice igraju važnu ulogu u termoregulaciji ptica. U vrućem vremenu, vlaga isparava sa unutrašnje površine zračnih vrećica, što pomaže u hlađenju tijela. Druga veza s tim, ptica otvara kljun po vrućem vremenu. (Katz //./> Biofizika na časovima fizike. - M.: Obrazovanje, 1974).

n Samostalan rad

Koji količina oslobođene topline MRI potpuno sagorevanje 20 kg uglja? (odgovor: 418 MJ)

Koliko toplote će se osloboditi pri potpunom sagorevanju 50 litara metana? Uzmite gustinu metana jednaku 0,7 kg / m 3. (Odgovor: -1,7 MJ)

Na čaši jogurta piše: energetska vrijednost 72 kcal. Izrazite energetsku vrijednost proizvoda u J.

Kalorijska vrijednost dnevnog obroka hrane za školsku djecu vašeg uzrasta je oko 1,2 MJ.

1) Da li vam je dovoljno da pojedete 100 g masnog svježeg sira, 50 g pšeničnog hljeba, 50 g junećeg mesa i 200 g krompira. Potrebni dodatni podaci:

• masni svježi sir 9755;
• hljeb pšenični 9261;
• govedina 7524;
• krompir 3776.

2) Da li vam je dovoljno da u toku dana konzumirate 100 g smuđa, 50 g svežih krastavaca, 200 g grožđa, 100 g ražani hljeb, 20 g suncokretovog ulja i 150 g sladoleda.

Specifična toplota sagorevanja q x 10 3, J/kg:

• smuđ 3520;
• svježi krastavci 572;
• grožđe 2400;
• raženi kruh 8884;
• suncokretovo ulje 38900;
• kremasti sladoled 7498. ,

(Odgovor: 1) Približno 2,2 MJ potrošeno - dovoljno; 2) Potrošeno to 3,7 MJ je dovoljno.)

Prilikom pripreme za nastavu u trajanju od dva sata trošite oko 800 kJ energije. Hoćete li vratiti energiju ako popijete 200 ml obranog mlijeka i pojedete 50 g pšeničnog kruha? Gustina obranog mlijeka je 1036 kg/m 3 . (odgovor: Otprilike 1 MJ se troši - dovoljno.)

Voda iz čaše se sipa u posudu zagrijanu plamenom alkoholne lampe i isparava. Izračunajte masu izgorjelog alkohola. Gubici grijanja posude i zraka mogu se zanemariti. (odgovor: 1,26 g.)

• Koliko toplote će se osloboditi pri potpunom sagorevanju 1 tone antracita? (odgovor: 26.8. 109 J.)
• Koju masu biogasa treba sagorjeti da bi se oslobodilo 50 MJ topline? (Odgovor: 2 kg.)
• Kolika je količina toplote koja se oslobađa pri sagorevanju 5 litara lož ulja. Splav ness uzmite lož ulje jednako 890 kg / m 3. (odgovor: o 173 MJ.)

Na kutiji slatkiša piše: kalorijski sadržaj od 100 g je 580 kcal. Izrazite nyl sadržaj proizvoda u J.

Pročitajte etikete različitih prehrambenih proizvoda. Zapišite energiju Ja, sa koju vrijednost (kalorični sadržaj) proizvoda, izražavajući je u džulima ili ka-juriju (kilokalorije).

Kada vozite bicikl u trajanju od 1 sata, trošite približno 2.260.000 J energije. Hoćete li obnoviti rezervu energije ako pojedete 200 g višanja?