Файл: molfizБІО2011кін_вар.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 26.03.2024

Просмотров: 172

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

m

cS(PН P )

(2.9.16)

В

п .

Pa

Із рівнянь (2.9.14), (2.9.15) і (2.9.16) маємо:

(T

T

 

 

c S(PН

P )

 

 

В

)

 

В

п

,

(2.9.17)

 

 

 

c

 

 

 

Pa

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

де: с стала випаровування,

РВН тиск

насиченої

пари при

температурі волого термометра, Рп абсолютна вологість повітря,

виражена в одиницях тиску,Ра атмосферний тиск.

Відповідно абсолютна вологість повітря, виражена у одиницях тиску, рівна:

 

 

P РН A(T

T

B

)P ,

 

(2.9.18)

 

A /c

п

В

c

 

a

 

 

де

психометрична

стала

яка

визначається

експериментально

( для

стандартного

статичного

психрометра

(психрометра Августа)

А 7,9 10 4 К 1 ,

а для

стандартного

аспіраційного

психрометра

 

(психрометра

Асмана)

А 6,62 10 4 К 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Відносна вологість повітря складає:

 

 

 

 

 

.

 

 

Pп

100%

 

 

(2.9.20)

 

 

PН

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

де: РСН тиск насиченої пари для „сухого термометра”

 

 

Величини РВН

і РСН визначають по таблиці тиску насичених

водяних парів (табл.

9.1). Величина

атмосферного тиску

Ра визначається за допомогою лабораторного барометра.

Відносну вологість повітря, якщо відомі покази термометрів психрометрів наближено визначають за психометричними графіками (рис. 9.11 ). Для цього по вертикальних лініях відкладають покази „сухого термометра „ а по похилих – „вологого”. Точка їх перетину характеризує відносну вологість повітря. Крім того,

65


відносну вологість повітря також можна визначити за психрометричними таблицями (табл.9.2)

Таблиця 9.1

Тиск насиченої водяної пари, (мм.рт.ст.)

toC

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

5

6.54

6.59

6.64

6.68

6.73

6.78

6.82

6.87

6.92

6.97

6

7.01

7.06

7.11

7.16

7.21

7.26

7.31

7.36

7.41

7.46

7

7.51

7.57

7.62

7.67

7.72

7.78

7.83

7.88

7.94

7.99

8

8.05

8.10

8.16

8.21

8.27

8.32

8.38

8.44

8.50

8.55

9

8.61

8.67

8.73

8.79

8.85

8.91

8.97

9.03

9.09

9.15

10

9.21

9.27

9.33

9.40

9.46

9.52

9.59

9.65

9.72

9.78

11

9.85

9.91

9.98

10.04

10.11

10.18

10.25

10.31

10.38 10.45

1210.52 10.59 10.66 10.73 10.80 10.87 10.94 11.02 11.09 11.16

1311.23 11.31 11.38 11.46 11.53 11.61 11.68 11.76 11.84 11.91

1411.99 12.07 12.15 12.23 12.30 12.38 12.46 12.55 12.63 12.71

1512.79 12.87 12.96 13.04 13.12 13.21 13.29 13.38 13.46 13.55

1613.64 13.72 13.81 13.90 13.99 14.08 14.17 14.26 14.35 14.44

1714.53 14.63 14.72 14.81 14.91 15.00 15.10 15.19 15.29 15.38

1815.48 15.58 15.68 15.78 15.87 15.97 16.07 16.18 16.28 16.38

1916.48 16.59 16.69 16.79 16.90 17.00 17.11 17.22 17.32 17.43

2017.54 17.65 17.76 17.87 17.98 18.09 18.20 18.31 18.43 18.54

2118.66 18.77 18.89 19.00 19.12 19.24 19.35 19.47 19.59 19.71

2219.83 19.95 20.08 20.20 20.32 20.45 20.57 20.70 20.82 20.95

2321.07 21.20 21.33 21.46 21.59 21.72 21.85 21.98 22.12 22.25

2422.38 22.52 22.65 22.79 22.93 23.07 23.20 23.34 23.48 23.62

2523.76 23.91 24.05 24.19 24.34 24.48 24.63 24.77 24.92 25.07

66


Рис.9.11. Психрометричний графік

Порядок виконання роботи

1. Змочити батист мокрого термометра аспіраційного психрометра, звернувши при цьому увагу на те, щоб вода не потрапила в сухий термометр і на внутрішню поверхню трубки. Включити психрометр

67

в мережу ,стежити за показами термометрів. Після стабілізації їх показів (через 8 – 10 хв.), записати значения tc , tB . та значення атмосферного тиску Ра . Знімаючи покази термометрів, спочатку

відрахувати десяті частки градуса і записати їх, а потім цілі значення. 2. У кожному випадку дослід повторити не менше 3 разів і порівняти результати.

3.За таблицями визначити РВн , РСн , (табл. 9.1) , за психрометричним графіком (рис. ) визначити відносну вологість повітря . 4.Обчислити абсолютний тиск водяної пари у повітрі за рівнянням (2.9. 18) та відносну вологість повітря (рівняння 2.9.20). 5.Порівняти результати пунктів 4 і 5.

6.Оцінити похибки

7.Розрахувати густину пари в лабораторії, використовуючи отримані Вами експериментальні результати.

8.Розрахувати з експериментальних даних, яка маса води має випаруватися, щоб водяна пара в приміщенні лабораторії стала насиченою.

9.Розрахувати, скільки молекул водяної пари міститься в приміщенні лабораторії на підставі експериментальних даних.

10.Сформулювати висновки відносно методики і результатів вимірювання вологості повітря, температури, тиску.

Контрольні питання

1. Основне рівняння молекулярно-кінетичної теорії ідеальних газів. Параметри стану P, V,T , методи і прилади для вимірювання тиску і температури. Тиск. . Атмосферний тиск. Барометрична формула.

Одиниці вимірювання тиску. Методи вимірювання атмосферного тиску. Абсолютна температура, температурні шкали та співвідношення між ними. Рівняння стану для ідеального газу. Закон Дальтона для суміші газів.

2.Вологе повітря. Основні характеристики вологого повітря. Що називається абсолютною і відносною вологістю? Яку пару називають ненасиченою; насиченою? Що таке точка роси? Прилади для вимірювання вологості повітря та принцип їх роботи..

3.Як формулюється закон Дальтона для випаровування? Виведіть формулу для абсолютної вологості.

68


4.Для чого термометри в аспіраційному психрометрі вміщено в нікельовані металеві трубки?

5.Яка розмірність психрометричного коефіцієнта?

6.Що таке дефіцит вологості?

7.Яке практичне значення має вимірювання вологості повітря? 8.Як зміниться різниця показів сухого й вологого термометрів психрометра при зниженні температури повітря, якщо абсолютна вологість незмінна?

9.Обидва термометри психрометра показують однакову температуру. Якою є відносна вологість?

10.Реальні гази. Охарактеризуйте основні елементи ізотерм Ван - дер - Ваальса Кипіння рідини. Крива кипіння. Критичні параметри.

69

Список рекомендованої літератури

1.Дущенко В. П., Кучерук І. М. Загальна фізика. Фізичні основи механіки. Молекулярна фізика та термодинаміка. – К.: Вища школа, 1993

2.Савельев Й. В. Курс общей физики. Механика. Молекулярная физика. – М.: Наука, 1986.–Т. 1

3.Крутов В. Й., Исаев. С. Й.. Кожинов И. Д., и др. Техническая термодинамика. – М.: Высшая школа, 1991

4.Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс физики. – М.: Высшая школа, 1989

5.Кузьмичев В. Е. Законы и формулы физики. Справочник. – К.: Наукова думка, 1989. – 864 с.

6.Кухлинг Х. Справочник по физике. – М.: Мир, 1985. – 520 с.

7.Сена Л. А. Единицы физических величин и их размерности.

М.: Наука, 1988. – 432 с.

8.Кучерук І. М., Дущенко В. П., Андріанов В. М. Обробка результатів фізичних досліджень. – К.: Вища школа, 1981

9.MATHCAD 6.0 PLUS. Финансовые, инженерные и научные расчеты в среде Windows 95. – М.: Филин, 1997. – 698 с.

10.Очков В. Ф. MATHCAD 7 Pro– для студентов и инженеров.

М.: Компьютер Пресс, 1998. – 380 с.

11.Электронные справочные книги: “MATHCAD–6”, “MATHCAD–7”, “MATHCAD–8”

12.Очков В. Ф. MATHCAD 8 Pro– для студентов и инженеров.

М.: Компьютер Пресс, 1999. – 380 с.

13.Дьяконов В. П. Абраменкова И. В. MATHCAD–8 в математике, физике и в Internet.

70