Визначення відносної вологості з допомогою гігрометра і психрометра

Мета: Навчити студентів користуватись гігрометром та психрометром.

Обладнання: 1.Гігрометр. 2.Термометр. З.Ефір. 4.Психрометр.

В результаті виконання лабораторної роботи студент повинен

знати: будову та принцип дії приладів для вимірювання вологи повітря;

вміти: вимірювати відносну вологість повітря гігрометром чи психрометром;

розраховувати абсолютну вологість повітря; знаходити значення «точки роси».

Рекомендації.

1. Для більш точного визначення моменту появи роси перед роботою ретельно протерти тканиною поліроване дно і кільце гігрометра до повного блиску, а перед спостереженням встановити прилад під кутом 30 -40⁰ до кута зору.

2. Камеру наповнювати ефіром з таким розрахунком, щоб кулька термометра була занурена в ефір і в той же час ефір не розбризкувався при продуванні повітря.

Теорія. В атмосфері Землі завжди міститься водяна пара. Її вміст у повітрі характеризується абсолютною і відносною вологістю.

Абсолютна вологість ( _а) визначається масою водяної пари, що міститься в 1 м³ повітря, тобто густиною водяної пари.

Абсолютну вологість можна визначити за температурою точки роси - температурою, при якій пара, що міститься в повітрі, стає насиченою. Температуру точки роси визначають за допомогою гігрометра, а потім за таблицею «Тиск насиченої пари і її густина при різних температурах» знаходять відповідну температурі точки роси густину.

Відносна вологість в показує, скільки процентів складає абсолютна вологість від густини водяної пари, що насичує повітря при даній температурі: В= 100%. (1)

 

порядок виконання роботи

1 .Робота з психрометром.

1. Перевірити наявність води в скляночці психрометра і при необхідності долити її.

2. Визначити температуру сухого та змоченого термометрів.

3. Користуючись психрометричною таблицею, визначити відносну вологість.

4. Результати вимірювань занести до таблиці.

 

Покази термометрів	Різниця показів термометрів ,°С	Відносна вологість повітря В, %
сухого °С.	змоченого °С

 

II. Робота з гігрометром.

1. Визначити температуру навколишнього повітря.

2.Заповнити камеру гігрометра ефіром.

3.Встановити термометр в камеру гігрометра.

4.3а допомогою груші продувати повітря через ефір і уважно слідкувати за полірованою поверхнею стінки камери 1, порівнюючи її з поверхнею кільця 2.

Помітивши появу роси, записати температуру.

5. Продовжуючи спостереження, відмітити момент зникнення роси і відповідну температуру.

6. Визначити температуру точки роси як середнє арифметичне виміряних температур.

7. 3а таблицею визначити густину пари відповідно при температурі точки роси і кімнатній.

8. Обчислити відносну вологість за формулою (1)

9. Результати вимірювань та обчислень занести в таблицю.

Температура оточуючого повітря t,°С	Температу­ра точки роси ^0С	Абсолютна вологість повітря кг/м^3	Густина пари, що насичує повітря при даній температурі кг/м^3	Відносна вологість повітря В,%

10. Результати по визначенню В порівняти і зробити висновок.

Контрольні запитання.

1. Чому при продуванні повітря через ефір на полірованій поверхні стінки камери гігрометра з'являється роса?

2. Чому покази вологого термометра психрометра менші показів сухого термометра? При якій умові різниця показів термометра найбільша?

3. Температура в приміщенні знижується, а абсолютна вологість залишається попередньою. Як зміниться різниця показів термометрів психрометра?

4. Сухий і вологий термометри психрометра показують одну і ту ж температуру. Яка відносна вологість повітря?

5. Чому перед дощем ластівки літають низько?

6. При 26°С вологий термометр психрометра показує 20°С. Якими будуть покази вологого термометра психрометра при зниженні температури повітря до 19 °С, якщо відносна вологість не змінилась?

 

Домашнє завдання. Використовуючи прогноз погоди за 2 дні, розрахувати абсолютну вологість повітря і точку роси.

 

Лабораторна робота № 4

 

Визначення питомого опору провідника

Мета: Експериментально визначити питомий опір даного провідника та матеріалу, з якого його виготовлено.

Обладнання: 1. Реостат. 2. 0мметр. 3. Штангенциркуль. 4. Мікрометр.

В результаті виконання лабораторної роботи студент повинен

знати: залежність опору провіднику від роду матеріалу, та геометричних розмірів провідника;

вміти: збирати електричне коло, користуватись вимірювальними приладами, практично визначати питомий опір провідника, робити висновок про причини розбіжностей отриманого результату з табличним.

Теорія. Однією із важливих характеристик провідника є питомий опір - фізична величина, що дорівнює відношенню добутку опору провідника на його площу поперечного перерізу до довжини провідника.

Для однорідного циліндричного провідника з опором R, довжиною l, площею поперечного перерізу S

в СІ виражається в Ом м.

Питомий опір залежить від концентрації в провіднику вільних електронів і від відстані між іонами кристалічної решітки, тобто від матеріалу провідника.

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ РОБОТИ

1.Омметром виміряти опір всієї обмотки реостата.

2.Штангенциркулем виміряти діаметр D керамічного циліндра реостата, порахувати число витків n на ньому і визначити довжину дроту за формулою l = .

3.Виміряти довжину обмотки реостата L.

4. 3наючи число витків n, визначити діаметр дротуd (d=L/n) і площу поперечного перерізу S (S= d²/4).

5.Обчислити питомий опір .

6.Результати вимірювань та обчислень занести до таблиці.

Опір	Діа­	Число	Довжи­	Діа­	Площа	Пито­	Табличне	Віднос­
всієї обмот­ки реоста­та R, Ом	метр вит­ка D, м	витків в обмот­ці реоста­та n	на дроту l, м	метр дроту d, м	попереч­ ного перерізу дроту реостата S, м^2 перері	мий опір Ом м	значення питомого опору Ом м	на похибка ,%

 

7. Враховуючи, що провідник реостата виготовлений із ніхрому, порівняти результат досліду з табличним значенням питомого опору і визначити відносну похибку = 100%.

Контрольні запитання.

1. Чому питомий опір провідника залежить від роду матеріалу?

2. Чи залежить питомий опір від температури?

3. Питомий опір фехралю 1,1 10^-6 Ом м. Що це значить? Де можна використовувати такий матеріал?

4. Визначити опір та довжину мідного дроту масою 89 г, перерізом 0,1 мм².

 

Творче завдання

У вас є кусок дроту. Запропонуйте всі можливі способи визначення, з якого матеріалу він виготовлений.

Підказка: за питомим опором, за густиною, за питомою теплоємністю і т.д.

Домашнє завдання. Розв'язати задачі [2] № 12.25, № 12.28.

 

Лабораторна робота № 5