Ученые установили что с увеличением влажности воздуха
Ученые установили что с увеличением влажности воздуха
презентация реферата на нучно-практической конференции учащихся в школе №102.
Гипотеза: влажность воздуха-важный фактор жизнедеятельности живого организма.
Методы: теоретический анализ литературы, практический метод.
Моя работа состоит из 7 глав. Мною были изучены и обработаны следующие материалы: литературные источники, среди которых учебная, научная, периодические издания и Интернет сайты. Оформлены приложения, в которых содержатся: таблица изменения влажности в атмосфере земли, таблица гидрологических циклов, прибор волосяного гигрометра, психрометра, пример психрометрической таблицы, расположение сосудов и капилляров в древесине.
1. Влажность воздуха и вода
1.1 Характеристики влажности
Важной характеристикой состояния атмосферы является влажность воздуха или степень насыщения воздуха водяными парами. Она выражается отношением содержания водяных паров в воздухе к их содержанию при насыщении воздуха при данной температуре. Для количественной оценки влажности воздуха используют абсолютную и относительную влажность воздуха.
Абсолютную влажность воздуха измеряют плотностью водяного пара, находящегося в воздухе, или его давлением Пa. Если температура низка, то данное количество водяного пара в воздухе может оказаться близким к насыщению, воздух будет сырым. При более высокой температуре то же количество водяного пара далеко от насыщения, воздух – сухой. Для суждения о степени влажности важно знать близок или далек водяной пар, находящийся в воздухе от состояния насыщения. Для этого вводят понятие относительной влажности – ведь она дает более ясное представление о степени влажности воздуха. Относительная влажность воздуха измеряется числом, показывающим, сколько процентов составляет абсолютная влажность от давления водяного пара PН, насыщающего воздух при имеющейся у него температуре.
Температура, при которой воздух в процессе своего охлаждения становится насыщенным водяными парами, называется точкой росы. При насыщении воздуха водяными парами вода в нем больше не испаряется. При повышенной влажности человек острее ощущает низкие температуры. Многие могли убедиться, что сильные морозы при низкой влажности воздуха переносятся легче, чем не столь сильные, но при высокой влажности. Дело в том, что пары воды, так же как и жидкая вода, обладают гораздо большей теплоемкостью, чем воздух. Поэтому во влажном воздухе тело отдает в окружающее пространство больше теплоты, чем в сухом. В жаркую погоду высокая влажность опять же вызывает дискомфорт. В этих условиях уменьшается испарение влаги с поверхности тела (человек потеет), а значит, тело хуже охлаждается и, следовательно, перегревается. В очень сухом воздухе тело теряет слишком много влаги и, если не удается ее восполнить, это сказывается на самочувствии человека.[2]Абсолютно сухого воздуха практически не бывает. В нем всегда присутствует влага хотя бы в следовых количествах. Оказывается, что ничтожные количества воды иногда могут сильно влиять на химические свойства многих веществ. В 1913 г. английским химиком Бейкером было установлено, что жидкости, осушенные в течение девяти лет в запаянных ампулах, кипят при гораздо более высоких температурах, чем указано в справочниках. Например, бензол начинает кипеть при температуре на 26° выше обычной, а этиловый спирт – на 60, бром – на 59, а ртуть – без малого на 100°. Температура замерзания этих жидкостей повысилась. Влияние следов воды на эти физические характеристики до сих пор не нашли удовлетворительного объяснения. В хорошо высушенном кислороде уголь, сера, фосфор горят при температуре, на много превышающей температуру их горения в неосушенном воздухе. Считают, что влага играет каталитическую роль в этих химических реакциях. Из пересыщенного водяными парами воздуха образуется туман. Он состоит из мельчайших капелек воды размером от 0,0001 до 0,1 мм. Капельки воды легче конденсируются на твердых частичках, находящихся в воздухе в виде пыли.На данном принципе основаны процессы образования искусственного дождя. Для этого в тучи вводят затравки, на которых происходит конденсация воды или кристаллизация льда. Крупные градины получаются в том случае, если кристаллизация происходит на малом количестве центров. Если в тучу будет введено много затравок, то получатся мелкие кристаллы льда (они не могут вырасти, так как вся вода будет закристаллизована), которые при падении на землю часто успевают расплавиться и превратиться в дождь. Для широкого применения эти соли довольно дороги. Однако град может привести к гораздо большим экономическим потерям. Кроме дождя и града атмосферные осадки также выпадают в виде снега. [1]
2. Влажность воздуха в разных уголках Земного шара
2.1 Изменения влажности в атмосфере Земли
2.2 Суточные и годовые колебания влажности
2.3 Гидрологический цикл
Содержание в воздухе водяного пара часто выражается в единицах относительной влажности, значение которой сообщаются в ежедневных сводках погоды. Она представляет собой отношение количества пара, фактически содержащегося в воздухе, к количеству насыщенного пара при данной температуре и выражается в %.Величину эту легко пояснить с помощью примеров из жизни. Когда воздух насыщен, его относительная влажность составляет 100%; можно сказать, что насыщенный воздух заполнен водяным паром, а если она 10%, то пара в воздухе находится 10% от максимально возможного. Поэтому, если относительная влажность мала, скажем 10%, то мокрое белье на улице высохнет быстро, особенно в жаркий день.[16]
Несмотря на относительно короткое время жизни, водяной пар переносятся на огромные расстояния от места испарения до места выпадения в виде осадков. Скорость переноса водяного пара воздушными течениями по широте (зональный перенос) составляет в среднем 220 км/сут. При этом среднее число смен водяного пара за один оборот вокруг Земли равно 13,5. За год в виде различных осадков из атмосферы выпадает 577 000 км 3 воды. На испарение такого количества воды затрачивается много тепла. Для всей земной поверхности это составляет 10 24 Дж/год, т.е. 25% солнечной энергии, поступающей на Землю. При конденсации водяного пара в атмосфере это тепло возвращается в атмосферу, как говорят, в форме скрытого тепла конденсации. В атмосферных процессах водяной пар и продукты его конденсации во многом определяют погодные условия, не только вследствие развития облачности и выпадения осадков, но и участвуя в энергетических процессах. [12]
3. Влияние влажности воздуха на жизнедеятельность человека.
3.1 Заболевания, старение кожного покрова
Между тем, летом в сухую погоду она редко превышает 40%, а зимой падает до 25-30%. Ведь холодный воздух содержит мало влаги, поэтому, когда зимой мы проветриваем комнату, воздух в ней становится суше. Недостаток влажности приводит к сухости и раннему старению кожи, раздражению слизистой оболочки, что открывает путь для инфекций и повышает вероятность различных респираторных заболеваний. Здесь и кроется причина появления морщин. Косметические кампании вовсю рекламируют увлажняющие супер кремы и чудо-гели. Оно и понятно — бороться со следствием гораздо выгодней, чем с причиной. А между тем, у женщин, живущих в климате с нормальным содержанием влаги, кожа остается гладкой и упругой даже в пожилом возрасте, чего нельзя сказать о гражданках, проживающих в сухом климате. Особенно важен режим влажности для маленьких и грудных детей, ведь в первые месяцы и годы жизни у них очень нежная и чувствительная кожа, слизистая оболочка рта и носа. Поэтому влажность в комнате, где спит новорожденный, должна быть не ниже 50%. Сухой воздух в целом более пыльный, ведь в нем повисает мельчайшая пыль, которая в обычном состоянии «связана» влажностью.
3.2 Аллергия
4. Измерители влажности
4.1 Природные измерители
Недостаток влажности воздуха сильнее всего испытывают комнатные цветы и растения. Поникшая зелень и бутоны, пожелтевшие и сморщенные кончики листьев, «листопад» в неположенное время – все это свидетельствует о пониженной влажности воздуха в помещении.
Сколько воды нужно цветку? Ответить на это сложно. Если для растений открытого грунта правила полива более или менее похожи, то среди комнатных цветов надо различать как минимум четыре группы, резко отличающиеся друг от друга по влаголюбивости: растения пустынь, растения сухих субтропиков, растения влажных субтропиков и растения
влажных тропических лесов. Выделение этих групп необходимо не только для правильного подбор режима полива, но и для того, чтобы определить необходимые тепловые и световые режимы и правильно разместить цветы в помещении. Зная особенности естественных для данного вида растений климатических условий, мы должны стремиться воссоздать в комнатах именно их или, если это невозможно, даже отказаться от выращивания некоторых цветов. Климат — явление многофакторное. А что такое микроклимат (в данном, цветоводческом контексте), как не искусственно созданный для растения климат в локальном участке пространства? Влажность, температура и освещенность — часть единого комплекса климатических факторов. Рассмотрим краткие характеристики климатических зон.
Пустыни:Только немногие растения могут жить и развиваться в условиях пустыни, зато эти немногие настолько приспособились к тамошнему климату, что ничто другое им не подойдет. Даже обмен веществ у большинства обитателей пустынь построен совсем иначе, чем у всех остальных представителей растительного царства, так что их даже не «переучишь» акклиматизацией. У обычных растений фотосинтез происходит днем, у многих суккулентов, наоборот, углекислота поглощается только ночью, а днем устьица закрыты, чтобы предотвратить испарение влаги из организма.Самым ярким и характерным признаком пустыни является малая влажность. В естественных условиях там выпадает менее 20 см осадков в год, а бывает и меньше: в пустыне Атакама (побережье Перу и север Чили) их среднегодовое количество редко превышает 2 см! Для сравнения: в умеренном климате их от 75 до 250 см, во влажных тропиках — от 200 до 400 см, в дождевых тропических лесах их и того больше: до 2000 см в год. Следовательно, по сравнению с некоторыми другими комнатными растениями, выходцам из пустыни иногда нужно в двести раз меньше влаги. Помимо необходимого суммарного количества воды нужно помнить и особенность режима ее поступления: в пустынях осадки выпадают неравномерно по сезонам, и потому для травянистых видов характерна резкая сезонная смена вегетационной активности (то есть один или два периода интенсивного роста и соответственно периодов глубокого покоя.
Субтропики:Сухие и влажные субтропики (годовая сумма осадков в среднем 150 мм) имеют большую атмосферную и почвенную влажность. Она не постоянна и изменяется по сезонам, от ливневых дождей до засухи. Температура достаточно высокая, суточные колебания ее выражены намного меньше, чем в пустынях. Во влажных субтропиках очень много лесов и наземные растения в большинстве теневыносливы.Тропики:Тропики расположены в экваториальных и субэкваториальных широтах. В тропиках много влаги, как почвенной, так и атмосферной, и потому «аборигены» этой зоны, разумеется, влаголюбивы. Несмотря на наличие сезонных колебаний, засухоустойчивых и холодоустойчивых форм среди комнатных растений практически нет. Период покоя у подавляющего большинства тропических видов выражен очень слабо. Рассмотрим особенности поливов комнатных растений. Разделив растения по происхождению из различных климатических зон, мы сразу будем знать приблизительную потребность этих растений в воде, но из этого вовсе не следует, что влаголюбивые цветы можно бесконтрольно заливать огромными количествами воды, а ксерофиты и суккуленты — полностью высушивать, так же, как и растения, пребывающие в периоде покоя.Нужно знать два ограничения для поливов: земля не должна быть чересчур мокрой (для влаголюбивых видов), а земляной ком ни в коем случае не должен полностью пересыхать (для засухоустойчивых и покоящихся растений). Только кактусы можно поливать тогда, когда земля уже совсем пересохла.[8]
4.2 Искусственные измерители
Традиционные увлажнители работают по принципу «холодного» испарения. Специальная сетка испарителя полностью пропитывается влагой. Встроенный вентилятор засасывает сухой воздух из помещения и прогоняет его через влажную сетку, что обеспечивает оптимальное увлажнение воздуха и не требует дополнительных приборов контроля.
Паровые увлажнители в своей работе используют принцип «горячего» испарения. При помощи двух электродов нагревают воду и превращают ее в пар. Они отличаются высокой производительностью, и для их наиболее экономичной эксплуатации рекомендуется регулировать скорость увлажнения с помощью контроллеров.
Ультразвуковые увлажнители используют более эффективную технологию увлажнения воздуха. Она позволяет посредством высокочастотных колебаний преобразовывать воду в микроскопическое «водяное облако». При помощи вентилятора сухой воздух всасывается, проходит через «водяное облако» и затем распределяется по комнате. Высокоэффективный фильтр-картридж очищает воду до преобразования от минералов и примесей. Отличительной особенностью этих увлажнителей является очень низкий уровень шума.
4.3 Волосяной гигрометр
Волосяной гигрометр предназначен для измерения относительной влажности воздуха. Действие прибора основано на свойстве обезжиренного человеческого волоса менять свою длину в зависимости от изменения относительной влажности окружающего воздуха. Основное назначение волосяного гигрометра – измерять влажность в морозное время, когда по психрометру влажность не определяется. Но так как отсчет по гигрометру требуют поправок, получаемых из сравнения с психрометром, то для вывода этих поправок наблюдения по гигрометру ведут на протяжении всего года. Если при отсчете окажется, что конец стрелки вышел за сотое деление, то нужно оценить на глаз, на каком делении оказалась бы стрелка, если бы шкала была продолжена на 110.
Устройство волосяного гигрометра:
1-обезжиренный волос, 2-регулировочный винт, 3-дужка, 4-рычажок, 5-стрелка,
6-шкала (приложение 3). На факультативе по физике мы с ребятами с удовольствием изготовили этот прибор.[13]
4.4 Психрометр
Прибор состоит из двух одинаковых термометров (приложение 4). Резервуар одного из термометров обернут куском чистого батиста, нижний край которого опущен в небольшой стеклянный стаканчик с дистиллированной водой. Вода смачивает батист и испаряется на шарике термометра, если водяной пар в воздухе не является насыщенным. Вследствие потери тепла на испарение шарик термометра охлаждается и смоченный термометр показывает меньшую температуру, чем сухой. Разница между показаниями термометров тем больше, чем больше отличается давление водяного пара, содержащегося в воздухе, от давления насыщенного пара. По показаниям сухого и смоченного термометров при помощи особых психрометрических таблиц находят давление водяного пара и относительную влажность воздуха (приложение 5).[3]
5. Разрушающие действие влажности
5.1 Влажность и климат
Погода не только является темой многих праздных разговоров, но она также часто определяет наше поведение. В зависимости от погоды мы решаем, поехать ли на пикник, пойти ли на каток, покататься ли на лодке, пойти ли поплавать или пройтись на лыжах. По климату можно судить, какую одежду носят люди, что они едят и в каких жилищах живут. В зависимости от погоды каникулы могут быть очень приемлемыми или неудачными. Погода действует на здоровье, самочувствие и благополучие всего населения.
5.2 Влажность и книги
Старейшая библиотека в Симферополе может «умереть». Местные власти отказываются выделять средства не только на закупку новых книг и периодических изданий, но и на ремонт одной из старейших библиотек Крыма, существующей уже 101 год. Вместе с библиотекой гибнут и редкие книги.Здание библиотеки построено в конце XIX века. Сейчас оно в аварийном состоянии. Ремонт здесь не делали больше 30 лет. Стены отсырели. Штукатурка обваливается. Высокая влажность уничтожает книги, например – издание сочинений Жуковского 1902 г. В этом году библиотеке выделили лишь 5 тыс. грн. на приобретение книг. На остальное – денег нет. Ежегодно в библиотеку приходят более 3 тыс. читателей, но власти продолжают не замечать проблем вековой библиотеки. Ее работники не без горечи говорят – Симферополь может потерять не только уникальные фонды, но и историческое здание.[9]
5.3 Влажность воздуха и серверы
Какие можно сделать выводы? 1. В серверной необходимо как минимум постоянно контролировать влажность. Если влажность ниже 35% (т.к. большинство датчиков влажности имеют погрешность +/-5% rH), обязательно использование в серверной заземляющих браслетов. А в идеале нужно поддерживать влажность в серверной на уровне 40-55%. 2. Ни в коем случае нельзя делать в серверной какую-либо приточную вентиляцию. Вытяжная вентиляция должна обеспечивать минимально допустимый для серверных уровень воздухообмена.[14]
6. Это интересно
6.1 Сосуды и капилляры в древесине
6.2 Бальсовое дерево
Одна из самых легких древесин у бальсового дерева, или охромы. Удельный вес древесины 0,12, то есть кубический дециметр ее весит всего 120граммов, она почти в два раза легче пробки, в 7 раз легче древесины обычных деревьев и в 9 раз легче воды. Однако такие свойства древесина бальзы приобретает после высушивания.
Уникальные свойства древесины бальзы были известны еще инкам, которые выдалбливали из нее каноэ и делали плоты, на которых совершали длительные походы. Когда испанцы увидели эти замечательные плоты, они были поражены, но материала, из которого они были сделаны, не знали, они дали ему имя «бальза» или «бальса», что на испанском языке означает «плот».
С течением времени древесина бальзы приобрела важное хозяйственное значение. Ее используют в строительстве и особенно самолетостроении, при отделочных работах. Для придания красивого внешнего вида ее предварительно фанеруют, т. е. обклеивают фанерой из ценных пород деревьев. В этом случае изделия имеют массу вдвое легче еловой древесины, однако особой прочностью не отличаются.
Большая губчатость древесины бальзы делает ее прекрасным термо-, шумо- и виброизоляционным материалом. Был проделан такой опыт: кусок замороженного сливочного масла поместили в бальзовый толстостенный ящик и выдерживали в нем в течение 8 суток при температуре воздуха плюс 28° С. Масло не растаяло. Поэтому досками из бальзы обшивают внутренние стенки рефрижераторов. Подушки из бальзы подкладывают под тяжелые вибрирующие машины. Интересно, что человек может без особого труда удерживать на плечах бальсовое бревно длиной 4,5метра и диаметром 50сантиметров.
Напомним, что известный норвежский исследователь Тур Хейердал изготовил свой плот «Кон-Тики» из 9 бревен бальзы, скрепленных веревкой, и переплыл на нем Тихий океан — от берегов Перу до Полинезии.
6.3 Пословицы и поговорки о влажности
Тихая вода подмывает берега.
Вода и камень точит.
Без крышки самовар не кипит, без матери ребенок не резвиться.
6.4 Народные приметы
РОСА На Прокла поле от росы промокло.
Изобильные росы, день-плакальщик, великие и целебные росы.
Утренняя к сохранению хорошей погоды.
Очень сильная роса к ненастью.
Полное отсутствие росы:
к сохранению хорошей погоды
к затяжному ненастью
жди назавтра дождя
Если в поле далеко раздается голос, то будет дождь.
6.5 Задачи и поговорки
7. Практическая работа
Измерение влажности воздуха в кабинете.
Цель: измерить влажность воздуха в помещении при помощи двух термометров.
Температура в помещении измеряется с помощью обычного ртутного термометра и записывается. Затем головку термометра необходимо плотно обернуть мокрой марлей или ватой и спустя 10 минут еще раз измерять температуру.Теперь из температуры “сухого” термометра вычитаем температуру “мокрого”, а по разнице температур с помощью специальной таблицы определяем влажность воздуха в помещении.
К концу 6 урока в кабинете влажность воздуха превышает норму.
Оформление цветника в кабинете.
Заключение
В своем реферате я попыталась рассмотреть, какие изменения влажности происходят в атмосфере Земли, ее характеристики, ее влияние на жизнедеятельность человека, на формирование климата на планете. Я узнала много нового о пониженной влажности, о ее последствиях. Мне было очень интересно познакомиться с приборами, с помощью которых измеряют влажность воздуха.
Работая над рефератом, я открыла для себя много новых и полезных фактов. Например, я узнала, что человек чувствует себя комфортно при влажности 60-70%, а при 30% ему становится плохо, ухудшается самочувствие, развиваются различные заболевания, аллергия. Я стала следить за влажностью в своем доме, чтобы не рисковать здоровьем.
Я прочитала множество литературы по влажности воздуха и выяснила, что она может нанести огромный ущерб нашей планете. Влажность может кардинально поменять климат на Земле, и через некоторое время она возрастет в несколько раз.
Я узнала, что влажность влияет практически на все, что нас окружает. Она оказывает разрушающее действие на книги, здания, серверные, климат.
Мне было очень интересно узнать о том, как приспосабливаются растения к климатическим условиям на Земле, какое влияние оказывает на них влажность, как ухаживать за ними в период пониженной или повышенной влажности. Так же я узнала, что растение – это самый первый помощник определения влажности воздуха в помещении.
Мне очень понравилось работать над выбранной темой реферата. Я узнала много нового и интересного о влажности воздуха и считаю, что влажность – это самое главное, что нас окружает.
Список литературы
Брилев Д.В. Физика. ООО «ТД «Издательство Мир книги» 2006г.
Кац Ц.Б. Биофизика на уроках физики. Издательство «Просвещение» 1974г.
Куприн М.Я. Физика в сельском хозяйстве. Издательство «Просвещение» 1985г.
Рыженков А.П. Физика. Человек. Окружающая среда. Издательство «Просвещение» 1996г.
Перельман Я.И. Занимательная физика. Издательство «Наука» 1986г.
Учёные установили, что с увеличением влажности воздуха уменьшается возможность кожи испарять пот с поверхности тела человека?
Учёные установили, что с увеличением влажности воздуха уменьшается возможность кожи испарять пот с поверхности тела человека.
Однако если влажность воздуха уменьшается, то испарение пота увеличивается.
Объясни, где человеку труднее переносить жару : в местах с влажным климатом или в местах с сухим климатом.
В сухом воздухе пот лучше испаряется и тепло отводит.
Но я думаю, чтоВо влажном климате.
При понижении температуры воздуха : 1?
При понижении температуры воздуха : 1.
Увеличивается интенсивность обмена веществ 2.
Уменьшается интенсивность обмена веществ 3.
Усиливается потоотделение 4.
Уменьшается потоотделение 5.
Расширяются капилляры кожи 6.
Сужаются капилляры кожи.
Организм человека может отдавать через кожу избыток тепла в процессе 1) Испарения пота 2) Образование в коже пигмента 3) Образование подкожной жировой клетчатки 4) Удаление через кожу углекислого газа?
Организм человека может отдавать через кожу избыток тепла в процессе 1) Испарения пота 2) Образование в коже пигмента 3) Образование подкожной жировой клетчатки 4) Удаление через кожу углекислого газа.
В чем выражается терморегуляционная функция кожи :А)испарения потаБ)расширение сосудовВ)сужение сосудовГ)дрожание кожи?
В чем выражается терморегуляционная функция кожи :
Какой из перечисленных факторов среды не относится к антропогенным :а) чрезмерная охота ;б) разрушение человеком место обитания ;в) влажность воздуха ;г)развитие сельского хозяйства?
Какой из перечисленных факторов среды не относится к антропогенным :
а) чрезмерная охота ;
б) разрушение человеком место обитания ;
в) влажность воздуха ;
г)развитие сельского хозяйства.
Гидродинамическая форма тела рыб а)увеличивает скорость животного б)уменьшает вес тела в)увеличивает поверхность тела г)уменьшает сопротивление воды?
Гидродинамическая форма тела рыб а)увеличивает скорость животного б)уменьшает вес тела в)увеличивает поверхность тела г)уменьшает сопротивление воды.
Объясни где человеку труднее переносить жару в местах с влажным климатом или в местах с сухим климатом?
Объясни где человеку труднее переносить жару в местах с влажным климатом или в местах с сухим климатом.
Помогите пожалуйста?
Объясни, где человеку труднее переносить жару : в местах с влажным климатом или в местах с сухим климатом?
В каких условиях жара переносится легче 35 градусов и влажность 40% или 28 градусов и влажность 85%?
В каких условиях жара переносится легче 35 градусов и влажность 40% или 28 градусов и влажность 85%?
Для теплорегуляции человека характерно?
Для теплорегуляции человека характерно.
1. в организме человека теплооотдача превышает теплообразование 2.
В жаркую погоду выделение пота увеличивается 3.
Кожа лишена кровеносных сосудов 4.
Тело человека имеет постоянную температуру 5.
В результате испарения пота организм охлаждается 6.
Температура тела здорового человека составляет около 39 градусов.