घर के अंदर सापेक्ष वायु आर्द्रता। संतृप्त भाप, उबलना, वायु आर्द्रता

इस कार्य के लिए आप 2020 में एकीकृत राज्य परीक्षा में 1 अंक प्राप्त कर सकते हैं

भौतिकी में एकीकृत राज्य परीक्षा का टास्क 10 तापीय संतुलन और उससे जुड़ी हर चीज के लिए समर्पित है। टिकटों को इस तरह से संरचित किया जाता है कि उनमें से लगभग आधे में आर्द्रता पर प्रश्न होते हैं (ऐसी समस्या का एक विशिष्ट उदाहरण है "यदि भाप की मात्रा समतापी रूप से आधी कर दी जाए तो भाप के अणुओं की सांद्रता कितनी बार बढ़ गई"), बाकी पदार्थों की ताप क्षमता की चिंता करें। ताप क्षमता पर प्रश्नों में लगभग हमेशा एक ग्राफ होता है, जिसका अध्ययन प्रश्न का सही उत्तर देने के लिए पहले किया जाना चाहिए।

भौतिकी में एकीकृत राज्य परीक्षा का टास्क 10 आमतौर पर छात्रों के लिए कठिनाइयों का कारण बनता है, कई विकल्पों को छोड़कर जो साइकोमेट्रिक तालिकाओं का उपयोग करके हवा की सापेक्ष आर्द्रता निर्धारित करने के लिए समर्पित हैं। अक्सर, स्कूली बच्चे इस प्रश्न के साथ असाइनमेंट पूरा करना शुरू करते हैं, जिसके समाधान में आमतौर पर एक या दो मिनट लगते हैं। यदि किसी छात्र को भौतिकी में एकीकृत राज्य परीक्षा के ठीक इसी प्रकार के कार्य संख्या 10 के साथ टिकट मिलता है, तो पूरी परीक्षा काफी आसान हो जाएगी, क्योंकि इसे पूरा करने का समय एक निश्चित संख्या में मिनटों तक सीमित है।

« भौतिकी - 10वीं कक्षा"

समस्याओं को हल करते समय यह ध्यान रखना चाहिए कि संतृप्त भाप का दबाव और घनत्व उसकी मात्रा पर निर्भर नहीं करता है, बल्कि केवल तापमान पर निर्भर करता है। एक आदर्श गैस की अवस्था का समीकरण संतृप्त भाप का वर्णन करने के लिए लगभग लागू होता है। लेकिन जब संतृप्त भाप को संपीड़ित या गर्म किया जाता है, तो इसका द्रव्यमान स्थिर नहीं रहता है।

कुछ समस्याओं को हल करते समय, आपको कुछ तापमानों पर संतृप्त वाष्प दबाव के मूल्यों की आवश्यकता हो सकती है। यह डेटा तालिका से लिया जाना चाहिए।

कार्य 1।

V 1 = 0.5 m 3 आयतन वाले एक बंद बर्तन में m = 0.5 kg द्रव्यमान वाला पानी है। बर्तन को t=147°C के तापमान तक गर्म किया गया। बर्तन का आयतन कितना बदला जाना चाहिए ताकि उसमें केवल संतृप्त भाप रहे? संतृप्त वाष्प दबाव pH. n तापमान पर t = 147 डिग्री सेल्सियस 4.7 · 10 5 Pa के बराबर है।

समाधान।

पीएच दबाव पर संतृप्त भाप। n का आयतन उसके बराबर होता है जहाँ M = 0.018 kg/mol पानी का दाढ़ द्रव्यमान है। पात्र का आयतन V 1 > V है, जिसका अर्थ है कि वाष्प संतृप्त नहीं है। भाप को संतृप्त करने के लिए बर्तन का आयतन कम कर देना चाहिए

कार्य 2.

t 1 = 5 °C तापमान पर एक बंद बर्तन में हवा की सापेक्ष आर्द्रता φ 1 = 84% के बराबर है, और t 2 = 22 ° C तापमान पर यह φ 2 = 30% के बराबर है। तापमान t2 पर पानी का संतृप्त वाष्प दबाव तापमान t1 से कितने गुना अधिक है?

समाधान।

T 1 = 278 K पर बर्तन में जलवाष्प का दबाव है जहां पी एन. n1 - तापमान T1 पर संतृप्त वाष्प दबाव। तापमान पर T 2 = 295 K दबाव

चूँकि आयतन स्थिर है, तो चार्ल्स के नियम के अनुसार

यहाँ से

कार्य 3.

40 m3 आयतन वाले कमरे में हवा का तापमान 20°C है सापेक्षिक आर्द्रताφ 1 = 20%। सापेक्षिक आर्द्रता φ2 को 50% तक पहुँचाने के लिए कितना पानी वाष्पित होना चाहिए? यह ज्ञात है कि 20 डिग्री सेल्सियस पर संतृप्ति वाष्प दबाव рнп = 2330 Pa.

समाधान।

सापेक्षिक आर्द्रता यहाँ से

सापेक्ष आर्द्रता φ 1 और φ 2 पर वाष्प दबाव

घनत्व दबाव से समानता ρ = एमपी/आरटी, जहां से संबंधित है

आर्द्रता φ 1 और φ 2 पर एक कमरे में पानी का द्रव्यमान

वाष्पित होने वाला पानी का द्रव्यमान:

कार्य 4.

15 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर बंद खिड़कियों वाले कमरे में, सापेक्ष आर्द्रता φ = 10%। यदि कमरे का तापमान 10°C बढ़ जाए तो सापेक्ष आर्द्रता क्या होगी? 15 डिग्री सेल्सियस पीएच पर संतृप्त वाष्प दबाव। पी1 = 12.8 मिमी एचजी। कला., और 25 डिग्री सेल्सियस पीएच पी2 = 23.8 मिमी एचजी पर। कला।

चूँकि भाप असंतृप्त है, भाप का आंशिक दबाव चार्ल्स के नियम p 1 /T 1 = p 2 /T 2 के अनुसार बदलता है। इस समीकरण से आप टी 2 पर असंतृप्त भाप पी 2 का दबाव निर्धारित कर सकते हैं: पी 2 = पी 1 टी 2 / टी 1। टी 1 पर सापेक्ष आर्द्रता बराबर है।

संतृप्त भाप।

यदि एक बर्तन के साथ तरल को कसकर बंद करें, तरल की मात्रा पहले घटेगी और फिर स्थिर रहेगी। कब नहींमेन इस तापमान पर, तरल-वाष्प प्रणाली थर्मल संतुलन की स्थिति तक पहुंच जाएगी और जब तक वांछित होगी तब तक इसमें रहेगी। वाष्पीकरण प्रक्रिया के साथ-साथ संघनन भी होता है, दोनों प्रक्रियाएँ औसत COMP पर होती हैंएक दूसरे को प्रोत्साहित करें. पहले क्षण में, बर्तन में तरल डालने और बंद करने के बाद, तरल निकल जाएगावाष्पीकरण होगा और इसके ऊपर वाष्प घनत्व बढ़ जाएगा। हालाँकि, साथ ही, तरल में लौटने वाले अणुओं की संख्या में वृद्धि होगी। वाष्प घनत्व जितना अधिक होगा बड़ी संख्याइसके अणु द्रव में लौट आते हैं। परिणामस्वरूप, एक बंद बर्तन में स्थिर तापमानतरल और वाष्प के बीच एक गतिशील (मोबाइल) संतुलन स्थापित किया जाएगा, यानी, एक निश्चित अवधि के बाद तरल की सतह छोड़ने वाले अणुओं की संख्याआर वां समयावधि औसतन उसी समय के दौरान तरल में लौटने वाले वाष्प अणुओं की संख्या के बराबर होगीबी। भाप, नहीं अपने तरल पदार्थ के साथ गतिशील संतुलन में तैरते हुए पदार्थ को संतृप्त वाष्प कहा जाता है। यह अंडरस्कोर की परिभाषा हैइसका मतलब है कि किसी दिए गए तापमान पर दिए गए आयतन में भाप की बड़ी मात्रा नहीं हो सकती है।

संतृप्त भाप दबाव .

यदि संतृप्त भाप का आयतन कम कर दिया जाए तो उसका क्या होगा? उदाहरण के लिए, यदि आप पिस्टन के नीचे एक सिलेंडर में तरल के साथ संतुलन में भाप को संपीड़ित करते हैं, तो सिलेंडर की सामग्री का तापमान स्थिर रहता है। जब भाप संपीड़ित होगी, तो संतुलन गड़बड़ाना शुरू हो जाएगा। सबसे पहले, वाष्प घनत्व थोड़ा बढ़ जाएगा, और बड़ी संख्या में अणु तरल से गैस की तुलना में गैस से तरल की ओर बढ़ना शुरू कर देंगे। आख़िरकार, प्रति इकाई समय में तरल छोड़ने वाले अणुओं की संख्या केवल तापमान पर निर्भर करती है, और वाष्प के संपीड़न से यह संख्या नहीं बदलती है। यह प्रक्रिया तब तक जारी रहती है जब तक गतिशील संतुलन और वाष्प घनत्व फिर से स्थापित नहीं हो जाता है, और इसलिए इसके अणुओं की सांद्रता अपने पिछले मूल्यों पर आ जाती है। नतीजतन, स्थिर तापमान पर संतृप्त वाष्प अणुओं की सांद्रता उसके आयतन पर निर्भर नहीं करती है। चूँकि दबाव अणुओं की सांद्रता (p=nkT) के समानुपाती होता है, इस परिभाषा से यह पता चलता है कि संतृप्त वाष्प का दबाव उसके द्वारा व्याप्त मात्रा पर निर्भर नहीं करता है। दबाव पी एन.पी. वाष्प का दबाव जिस पर तरल अपने वाष्प के साथ संतुलन में होता है, संतृप्त वाष्प दबाव कहलाता है।

तापमान पर संतृप्त वाष्प दबाव की निर्भरता।

जैसा कि अनुभव से पता चलता है, संतृप्त भाप की स्थिति को लगभग एक आदर्श गैस की स्थिति के समीकरण द्वारा वर्णित किया जाता है, और इसका दबाव सूत्र P = nkT द्वारा निर्धारित किया जाता है जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, दबाव बढ़ता है। चूँकि संतृप्त वाष्प दबाव आयतन पर निर्भर नहीं करता है, इसलिए यह केवल तापमान पर निर्भर करता है। हालाँकि, पी.एन. की निर्भरता। टी से, प्रयोगात्मक रूप से पाया गया, सीधे आनुपातिक नहीं है, जैसा कि स्थिर मात्रा में एक आदर्श गैस में होता है। बढ़ते तापमान के साथ, वास्तविक संतृप्त वाष्प का दबाव एक आदर्श गैस के दबाव की तुलना में तेजी से बढ़ता है (चित्र)।नाली वक्र 12). ऐसा क्यों हो रहा है? जब किसी तरल पदार्थ को बंद बर्तन में गर्म किया जाता है, तो कुछ तरल भाप में बदल जाता है। परिणामस्वरूप, सूत्र पी = एनकेटी के अनुसार, संतृप्त वाष्प का दबाव न केवल तरल के तापमान में वृद्धि के कारण बढ़ता है, बल्कि वाष्प के अणुओं (घनत्व) की एकाग्रता में वृद्धि के कारण भी बढ़ता है। मूल रूप से, बढ़ते तापमान के साथ दबाव में वृद्धि एकाग्रता में वृद्धि से सटीक रूप से निर्धारित होती हैकेंद्रीय द्वितीय. (व्यवहार में मुख्य अंतर औरआदर्श गैस और संतृप्त भाप वह है जब एक बंद बर्तन में भाप का तापमान बदलता है (या जब स्थिर तापमान पर मात्रा बदलती है), तो भाप का द्रव्यमान बदल जाता है। तरल आंशिक रूप से वाष्प में बदल जाता है, या, इसके विपरीत, वाष्प आंशिक रूप से संघनित हो जाता हैtsya. आदर्श गैस के साथ ऐसा कुछ नहीं होता।) जब सारा तरल वाष्पित हो जाएगा, तो आगे गर्म करने पर भाप संतृप्त होना बंद हो जाएगी और स्थिर आयतन पर इसका दबाव बढ़ जाएगानिरपेक्ष तापमान के सीधे आनुपातिक है (चित्र देखें, वक्र खंड 23)।

उबलना।

उबलना किसी पदार्थ का तरल से गैसीय अवस्था में तीव्र संक्रमण है, जो तरल की पूरी मात्रा में होता है (न कि केवल इसकी सतह से)। (संघनन विपरीत प्रक्रिया है।) जैसे-जैसे तरल का तापमान बढ़ता है, वाष्पीकरण की दर बढ़ती है। अंत में, तरल उबलना शुरू हो जाता है। उबलने पर, तरल की पूरी मात्रा में तेजी से बढ़ते वाष्प के बुलबुले बनते हैं, जो सतह पर तैरते हैं। द्रव का क्वथनांक स्थिर रहता है। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि तरल को आपूर्ति की गई सारी ऊर्जा उसे वाष्प में बदलने में खर्च हो जाती है। उबलना किन परिस्थितियों में शुरू होता है?

एक तरल में हमेशा घुली हुई गैसें होती हैं, जो बर्तन के तल और दीवारों के साथ-साथ तरल में निलंबित धूल के कणों पर भी निकलती हैं, जो वाष्पीकरण के केंद्र हैं। बुलबुले के अंदर तरल वाष्प संतृप्त होते हैं। जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, संतृप्त वाष्प का दबाव बढ़ता है और बुलबुले आकार में बढ़ते हैं। उत्प्लावन बल के प्रभाव में वे ऊपर की ओर तैरते हैं। यदि द्रव की ऊपरी परतों में अधिक है हल्का तापमान, तो इन परतों में बुलबुले के रूप में भाप संघनन होता है। दबाव तेजी से गिरता है और बुलबुले ढह जाते हैं। पतन इतनी तेजी से होता है कि बुलबुले की दीवारें टकराती हैं और विस्फोट जैसा कुछ उत्पन्न करती हैं। ऐसे कई सूक्ष्म विस्फोट एक विशिष्ट शोर पैदा करते हैं। जब तरल पर्याप्त गर्म हो जाएगा, तो बुलबुले गिरना बंद हो जाएंगे और सतह पर तैरने लगेंगे। तरल उबल जाएगा. स्टोव पर केतली को ध्यान से देखें। आप पाएंगे कि उबलने से पहले यह लगभग शोर करना बंद कर देता है। तापमान पर संतृप्त वाष्प दबाव की निर्भरता बताती है कि किसी तरल का क्वथनांक उसकी सतह पर दबाव पर क्यों निर्भर करता है। वाष्प का बुलबुला तब विकसित हो सकता है जब उसके अंदर संतृप्त वाष्प का दबाव तरल में दबाव से थोड़ा अधिक हो जाता है, जो तरल की सतह पर हवा के दबाव का योग है ( बाहरी दबाव) और तरल स्तंभ का हाइड्रोस्टेटिक दबाव। उबलना उस तापमान पर शुरू होता है जिस पर बुलबुले में संतृप्त वाष्प का दबाव तरल में दबाव के बराबर होता है। बाहरी दबाव जितना अधिक होगा, क्वथनांक उतना ही अधिक होगा। और इसके विपरीत, बाहरी दबाव को कम करके, हम क्वथनांक को कम कर देते हैं। फ्लास्क से हवा और जलवाष्प को बाहर निकालकर, आप पानी को कमरे के तापमान पर उबाल सकते हैं। प्रत्येक तरल का अपना क्वथनांक होता है (जो तब तक स्थिर रहता है जब तक कि सारा तरल उबल न जाए), जो उसके संतृप्त वाष्प दबाव पर निर्भर करता है। संतृप्त वाष्प दबाव जितना अधिक होगा, तरल का क्वथनांक उतना ही कम होगा।

वायु आर्द्रता और उसका माप।

हमारे चारों ओर की हवा में लगभग हमेशा कुछ मात्रा में जलवाष्प मौजूद रहता है। वायु की आर्द्रता उसमें निहित जलवाष्प की मात्रा पर निर्भर करती है। नम हवा में शुष्क हवा की तुलना में पानी के अणुओं का प्रतिशत अधिक होता है।दर्द हवा की सापेक्ष आर्द्रता का बहुत महत्व है, जिसके बारे में संदेश हर दिन मौसम पूर्वानुमान रिपोर्टों में सुने जाते हैं।

के बारे मेंमजबूत आर्द्रता किसी दिए गए तापमान पर हवा में निहित जल वाष्प के घनत्व और संतृप्त वाष्प के घनत्व का अनुपात है, जिसे प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है (यह दर्शाता है कि हवा में जल वाष्प संतृप्ति के कितना करीब है)।

ओसांक

हवा की शुष्कता या आर्द्रता इस बात पर निर्भर करती है कि उसका जलवाष्प संतृप्ति के कितना करीब है। यदि नम हवा को ठंडा किया जाए, तो उसमें मौजूद भाप को संतृप्ति में लाया जा सकता है, और फिर यह संघनित हो जाएगी। एक संकेत है कि भाप संतृप्त हो गई है, संघनित तरल - ओस की पहली बूंदों की उपस्थिति है। वह तापमान जिस पर वायु में वाष्प संतृप्त हो जाता है ओसांक कहलाता है। ओस बिंदु हवा की नमी को भी दर्शाता है। उदाहरण: सुबह के समय ओस गिरना, ठंडे कांच पर सांस लेने पर उसमें धुंध छा जाना, ठंडे पानी के पाइप पर पानी की बूंद का बनना, घरों के बेसमेंट में नमी आना। हवा की नमी मापने के लिए मापक यंत्र - हाइग्रोमीटर - का उपयोग किया जाता है। हाइग्रोमीटर कई प्रकार के होते हैं, लेकिन मुख्य हैं बाल और साइकोमेट्रिक।

इस पाठ में, पूर्ण और सापेक्ष वायु आर्द्रता की अवधारणा को पेश किया जाएगा, इन अवधारणाओं से जुड़े नियमों और मात्राओं पर चर्चा की जाएगी: संतृप्त भाप, ओस बिंदु, आर्द्रता मापने के लिए उपकरण। पाठ के दौरान हम घनत्व और संतृप्त वाष्प दबाव की तालिकाओं और साइकोमेट्रिक तालिका से परिचित होंगे।

इंसानों के लिए नमी एक बहुत ही महत्वपूर्ण पैरामीटर है। पर्यावरण, क्योंकि हमारा शरीर अपने परिवर्तनों पर बहुत सक्रिय रूप से प्रतिक्रिया करता है। उदाहरण के लिए, शरीर के कामकाज को विनियमित करने का एक तंत्र, जैसे पसीना, सीधे पर्यावरण के तापमान और आर्द्रता से संबंधित है। उच्च आर्द्रता पर, त्वचा की सतह से नमी के वाष्पीकरण की प्रक्रिया व्यावहारिक रूप से इसके संक्षेपण की प्रक्रियाओं द्वारा मुआवजा दी जाती है और शरीर से गर्मी को हटाने में बाधा आती है, जिससे थर्मोरेग्यूलेशन में गड़बड़ी होती है। कम आर्द्रता पर, नमी के वाष्पीकरण की प्रक्रिया संघनन प्रक्रियाओं पर हावी हो जाती है और शरीर बहुत अधिक तरल पदार्थ खो देता है, जिससे निर्जलीकरण हो सकता है।

आर्द्रता की मात्रा न केवल मनुष्यों और अन्य जीवित जीवों के लिए, बल्कि तकनीकी प्रक्रियाओं के प्रवाह के लिए भी महत्वपूर्ण है। उदाहरण के लिए, पानी में विद्युत प्रवाह संचालित करने की ज्ञात संपत्ति के कारण, हवा में इसकी सामग्री अधिकांश विद्युत उपकरणों के सही संचालन को गंभीर रूप से प्रभावित कर सकती है।

इसके अलावा, आर्द्रता की अवधारणा सबसे महत्वपूर्ण मूल्यांकन मानदंड है मौसम की स्थिति, जिसे हर कोई मौसम के पूर्वानुमान से जानता है। यह ध्यान देने योग्य है कि यदि हम आर्द्रता की तुलना करते हैं अलग - अलग समयहमारे सामान्य वर्षों में वातावरण की परिस्थितियाँ, तो यह गर्मियों में अधिक और सर्दियों में कम होता है, जो विशेष रूप से, विभिन्न तापमानों पर वाष्पीकरण प्रक्रियाओं की तीव्रता से जुड़ा होता है।

आर्द्र वायु की मुख्य विशेषताएँ हैं:

1. हवा में जलवाष्प का घनत्व;
2. सापेक्षिक आर्द्रता।

वायु एक मिश्रित गैस है और इसमें जलवाष्प सहित कई अलग-अलग गैसें होती हैं। हवा में इसकी मात्रा का अनुमान लगाने के लिए, यह निर्धारित करना आवश्यक है कि एक निश्चित आवंटित मात्रा में जल वाष्प का कितना द्रव्यमान है - यह मान घनत्व द्वारा विशेषता है। वायु में जलवाष्प का घनत्व कहलाता है पूर्ण आर्द्रता.

परिभाषा।पूर्ण वायु आर्द्रता- हवा के एक घन मीटर में निहित नमी की मात्रा।

पद का नामपूर्ण आर्द्रता: (जैसा कि घनत्व के लिए सामान्य पदनाम है)।

इकाइयोंपूर्ण आर्द्रता: (एसआई में) या (हवा में जलवाष्प की थोड़ी मात्रा मापने की सुविधा के लिए)।

FORMULAगणना पूर्ण आर्द्रता:

पदनाम:

हवा में भाप (पानी) का द्रव्यमान, किग्रा (एसआई में) या जी;

भाप के संकेतित द्रव्यमान वाली हवा का आयतन है।

एक ओर, पूर्ण वायु आर्द्रता एक समझने योग्य और सुविधाजनक मूल्य है, क्योंकि यह द्रव्यमान द्वारा हवा में विशिष्ट जल सामग्री का एक विचार देता है, दूसरी ओर, यह मूल्य संवेदनशीलता के दृष्टिकोण से असुविधाजनक है; जीवित जीवों द्वारा आर्द्रता का. यह पता चला है कि, उदाहरण के लिए, एक व्यक्ति हवा में पानी की द्रव्यमान सामग्री को महसूस नहीं करता है, बल्कि अधिकतम संभव मूल्य के सापेक्ष इसकी सामग्री को महसूस करता है।

ऐसी धारणा का वर्णन करने के लिए, निम्नलिखित मात्रा पेश की गई थी: सापेक्षिक आर्द्रता.

परिभाषा।सापेक्षिक आर्द्रता- एक मान जो दर्शाता है कि भाप संतृप्ति से कितनी दूर है।

अर्थात् सापेक्षिक आर्द्रता का मान, सरल शब्दों में, निम्नलिखित दर्शाता है: यदि भाप संतृप्ति से दूर है, तो आर्द्रता कम है, यदि यह करीब है, तो यह अधिक है।

पद का नामसापेक्षिक आर्द्रता: .

इकाइयोंसापेक्षिक आर्द्रता: %.

FORMULAगणना सापेक्षिक आर्द्रता:

पदनाम:

जल वाष्प घनत्व (पूर्ण आर्द्रता), (एसआई में) या;

किसी दिए गए तापमान पर संतृप्त जल वाष्प का घनत्व, (एसआई में) या।

जैसा कि सूत्र से देखा जा सकता है, इसमें पूर्ण आर्द्रता शामिल है, जिससे हम पहले से ही परिचित हैं, और उसी तापमान पर संतृप्त वाष्प घनत्व शामिल है। सवाल उठता है: बाद का मूल्य कैसे निर्धारित किया जाए? इसके लिए विशेष उपकरण हैं। हम विचार करेंगे संघनकआर्द्रतामापी(चित्र 4) - एक उपकरण जिसका उपयोग ओस बिंदु निर्धारित करने के लिए किया जाता है।

परिभाषा।ओसांक- वह तापमान जिस पर भाप संतृप्त हो जाती है।

चावल। 4. संघनन आर्द्रतामापी ()

एक आसानी से वाष्पित होने वाला तरल, उदाहरण के लिए, ईथर, डिवाइस के कंटेनर में डाला जाता है, एक थर्मामीटर (6) डाला जाता है, और एक बल्ब (5) का उपयोग करके कंटेनर के माध्यम से हवा को पंप किया जाता है। बढ़ते वायु परिसंचरण के परिणामस्वरूप, ईथर का तीव्र वाष्पीकरण शुरू हो जाता है, इससे कंटेनर का तापमान कम हो जाता है, और दर्पण पर ओस (संघनित भाप की बूंदें) दिखाई देती हैं (4)। जिस समय दर्पण पर ओस दिखाई देती है, तापमान को थर्मामीटर का उपयोग करके मापा जाता है; यह तापमान ओस बिंदु होता है।

प्राप्त तापमान मान (ओस बिंदु) का क्या करें? एक विशेष तालिका है जिसमें डेटा दर्ज किया जाता है - संतृप्त जल वाष्प का घनत्व प्रत्येक विशिष्ट ओस बिंदु से मेल खाता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए उपयोगी तथ्य, कि जैसे-जैसे ओस बिंदु बढ़ता है, संगत संतृप्त वाष्प घनत्व का मान भी बढ़ता है। दूसरे शब्दों में, हवा जितनी गर्म होगी, उसमें नमी की मात्रा उतनी ही अधिक हो सकती है, और इसके विपरीत, हवा जितनी ठंडी होगी, उसमें वाष्प की अधिकतम मात्रा उतनी ही कम होगी।

आइए अब अन्य प्रकार के हाइग्रोमीटर के संचालन के सिद्धांत पर विचार करें, आर्द्रता विशेषताओं को मापने के लिए उपकरण (ग्रीक हाइग्रोस से - "गीला" और मेट्रो - "मैं मापता हूं")।

बाल आर्द्रतामापी(चित्र 5) - सापेक्ष आर्द्रता मापने के लिए एक उपकरण, जिसमें बाल, उदाहरण के लिए मानव बाल, एक सक्रिय तत्व के रूप में कार्य करते हैं।

हेयर हाइग्रोमीटर की क्रिया हवा की आर्द्रता में परिवर्तन होने पर अपनी लंबाई बदलने के लिए विघटित बालों की संपत्ति पर आधारित होती है (बढ़ती आर्द्रता के साथ, बालों की लंबाई बढ़ती है, घटने के साथ यह घट जाती है), जिससे सापेक्ष आर्द्रता को मापना संभव हो जाता है। बाल एक धातु के फ्रेम पर फैले हुए हैं। बालों की लंबाई में परिवर्तन पैमाने के साथ चलते हुए तीर तक प्रसारित होता है। यह याद रखना चाहिए कि हेयर हाइग्रोमीटर नहीं देता है सटीक मानसापेक्ष आर्द्रता, और इसका उपयोग मुख्य रूप से घरेलू उद्देश्यों के लिए किया जाता है।

सापेक्ष आर्द्रता मापने के लिए एक अधिक सुविधाजनक और सटीक उपकरण एक साइकोमीटर है (प्राचीन ग्रीक ψυχρός से - "ठंडा") (चित्र 6)।

एक साइकोमीटर में दो थर्मामीटर होते हैं, जो एक सामान्य पैमाने पर तय होते हैं। इनमें से एक थर्मामीटर को गीला थर्मामीटर कहा जाता है क्योंकि यह कैम्ब्रिक कपड़े में लपेटा जाता है, जिसे पानी के भंडार में डुबोया जाता है पीछे की ओरउपकरण। गीले कपड़े से पानी वाष्पित हो जाता है, जिससे थर्मामीटर ठंडा हो जाता है, इसके तापमान को कम करने की प्रक्रिया तब तक जारी रहती है जब तक कि गीले कपड़े के पास भाप संतृप्ति तक नहीं पहुंच जाती है और थर्मामीटर ओस बिंदु तापमान दिखाना शुरू नहीं कर देता है। इस प्रकार, वेट बल्ब थर्मामीटर वास्तविक परिवेश के तापमान से कम या उसके बराबर तापमान दिखाता है। दूसरे थर्मामीटर को शुष्क थर्मामीटर कहा जाता है और यह वास्तविक तापमान दिखाता है।

डिवाइस के शरीर पर, एक नियम के रूप में, एक तथाकथित साइकोमेट्रिक तालिका (तालिका 2) भी होती है। इस तालिका का उपयोग करके, आप शुष्क बल्ब थर्मामीटर द्वारा दिखाए गए तापमान मान और सूखे और गीले बल्ब बल्बों के बीच तापमान अंतर से आसपास की हवा की सापेक्ष आर्द्रता निर्धारित कर सकते हैं।

हालाँकि, हाथ में ऐसी तालिका के बिना भी, आप निम्नलिखित सिद्धांत का उपयोग करके आर्द्रता की मात्रा लगभग निर्धारित कर सकते हैं। यदि दोनों थर्मामीटरों की रीडिंग एक-दूसरे के करीब हैं, तो आर्द्र थर्मामीटर से पानी के वाष्पीकरण की भरपाई संघनन द्वारा लगभग पूरी तरह से हो जाती है, यानी हवा में नमी अधिक होती है। यदि, इसके विपरीत, थर्मामीटर रीडिंग में अंतर बड़ा है, तो गीले कपड़े से वाष्पीकरण संघनन पर हावी होता है और हवा शुष्क होती है और आर्द्रता कम होती है।

आइए उन तालिकाओं की ओर मुड़ें जो हमें वायु आर्द्रता की विशेषताओं को निर्धारित करने की अनुमति देती हैं।

तापमान,	दबाव, मिमी. आरटी. कला।	वाष्प घनत्व

मेज़ 1. संतृप्त जलवाष्प का घनत्व और दबाव

आइए एक बार फिर ध्यान दें कि, जैसा कि पहले कहा गया है, संतृप्त भाप के घनत्व का मान उसके तापमान के साथ बढ़ता है, यही बात संतृप्त भाप के दबाव पर भी लागू होती है।

मेज़ 2. साइकोमेट्रिक तालिका

आइए याद रखें कि सापेक्ष आर्द्रता सूखे बल्ब रीडिंग (पहली पंक्ति) के मूल्य और सूखे और गीले रीडिंग (पहली पंक्ति) के बीच के अंतर से निर्धारित होती है।

आज के पाठ में हम मिले महत्वपूर्ण विशेषतावायु - इसकी आर्द्रता. जैसा कि हम पहले ही कह चुके हैं, ठंड के मौसम (सर्दियों) में आर्द्रता कम हो जाती है और गर्म मौसम (गर्मी) में बढ़ जाती है। इन घटनाओं को नियंत्रित करने में सक्षम होना महत्वपूर्ण है, उदाहरण के लिए, यदि आर्द्रता बढ़ाना आवश्यक है, तो कमरे को अंदर रखें सर्दी का समयवाष्पीकरण प्रक्रियाओं को बढ़ाने के लिए पानी के कई भंडार, हालांकि, यह विधि केवल उचित तापमान पर ही प्रभावी होगी, जो बाहर से अधिक है।

अगले पाठ में हम देखेंगे कि गैस कार्य क्या है और आंतरिक दहन इंजन के संचालन का सिद्धांत क्या है।

ग्रन्थसूची

1. गेंडेनशेटिन एल.ई., कैडालोव ए.बी., कोज़ेवनिकोव वी.बी. / ईडी। ओरलोवा वी.ए., रोइज़ेना आई.आई. भौतिकी 8. - एम.: मेनेमोसिन।
2. पेरीश्किन ए.वी. भौतिकी 8. - एम.: बस्टर्ड, 2010।
3. फादेवा ए.ए., ज़सोव ए.वी., किसेलेव डी.एफ. भौतिकी 8. - एम.: ज्ञानोदय।

1. इंटरनेट पोर्टल "dic.academic.ru" ()
2. इंटरनेट पोर्टल "baroma.ru" ()
3. इंटरनेट पोर्टल "femto.com.ua" ()
4. इंटरनेट पोर्टल "youtube.com" ()

गृहकार्य

एक कांच के फ्लास्क में थोड़ा सा पानी डाला गया और एक डाट से बंद कर दिया गया। पानी धीरे-धीरे वाष्पित हो गया। प्रक्रिया के अंत में, फ्लास्क की दीवारों पर पानी की केवल कुछ बूँदें रह गईं। यह आंकड़ा समय बनाम एकाग्रता का ग्राफ दिखाता है एनफ्लास्क के अंदर जलवाष्प के अणु। कौन सा कथन सही माना जा सकता है?

o 1) खंड 1 में भाप संतृप्त है, और खंड 2 में यह असंतृप्त है

o 2) खंड 1 में भाप असंतृप्त है, और खंड 2 में यह संतृप्त है

o 3) दोनों क्षेत्रों में भाप संतृप्त है

2. कार्य क्रमांक D3360E

एक बंद बर्तन में सापेक्षिक आर्द्रता 60% है। यदि स्थिर तापमान पर बर्तन का आयतन 1.5 गुना कम कर दिया जाए तो सापेक्ष आर्द्रता क्या होगी?

5. कार्य संख्या 4aa3e9

20 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर कमरे में सापेक्ष आर्द्रता
70% के बराबर. संतृप्त जल वाष्प दबाव तालिका का उपयोग करके, कमरे में जल वाष्प दबाव निर्धारित करें।

o 1)21.1 मिमी एचजी। कला।

o 2)25 मिमी एचजी। कला।

o 3)17.5 मिमी एचजी। कला।

o 4)12.25 मिमी एचजी। कला।

32. कार्य संख्या e430b9

20°C के तापमान पर कमरे में सापेक्ष आर्द्रता 70% है। संतृप्त जल वाष्प के घनत्व की तालिका का उपयोग करके, कमरे के एक घन मीटर में पानी का द्रव्यमान निर्धारित करें।

o 3)1.73⋅10 -2 किग्रा

o 4)1.21⋅10 -2 किग्रा

33. कार्य संख्या DFF058

चित्र में चित्र हैं: बिंदीदार रेखा - तापमान से संतृप्त वाष्प दबाव पानी का ग्राफ, और एक सतत रेखा - भाप दबाव पानी में परिवर्तन के कारण प्रक्रिया 1-2।

जैसे ही जलवाष्प का दबाव बदलता है, हवा की पूर्ण आर्द्रता बदल जाती है

1) वृद्धि

2) घट जाती है

3) मुझसे नहीं

4) या तो बढ़ सकता है या घट सकता है

34. कार्य संख्या e430b9

हवा की सापेक्ष आर्द्रता निर्धारित करने के लिए, वे शुष्क और नम थर्मामीटर के बीच अंतर का उपयोग करते हैं (री-सु-नोक देखें)। दिए गए री-सन-का और पीएसआई-क्रो-मेट-री-चे-टेबल का उपयोग करके, निर्धारित करें कि किस तापमान (सेल्सिया शहरों में) को शुष्क थर्मामीटर कहा जाता है यदि कमरे में हवा की सापेक्ष आर्द्रता - एनआईआई 60 %.

35. कार्य संख्या DFF034

सह-सु-डी में, पिस्टन के नीचे, असंतृप्त भाप होती है। इसे पुनः पूर्ण रूप में निहित किया जा सकता है,

1) आईएसओ-बार-लेकिन-उच्च-तापमान-पे-रा-तु-रू

2) बर्तन में दूसरी गैस डालना

3) भाप की मात्रा बढ़ाएँ

4) भाप की मात्रा कम करना

36. कार्य संख्या 9सी5165

कमरे में सापेक्षिक आर्द्रता 40% है। एकाग्रता से बाहर काम कैसे करें एनकमरे की हवा में पानी की मो-ले-कुल और प्रति-रा-तु-रे समान तापमान पर संतृप्त जल वाष्प में पानी की मो-ले-कुल की सांद्रता?

1) n 2.5 गुना कम है

2) n 2.5 गुना बड़ा है

3) n 40% कम है

4) n 40% अधिक

37. कार्य संख्या DFF058

पिस्टन के नीचे सिलेंडर में हवा की सापेक्ष आर्द्रता 60% है। वायु आइसो-टेर-मी-चे-स्की को संपीड़ित किया गया, जिससे इसकी मात्रा आधी हो गई। हवा में नमी अधिक हो गई है

38. कार्य संख्या 1BE1AA

एक बंद क्यूई-लिन-ड्राई-चे-स्काई सो-सु-डे में, 100 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर नम हवा होती है। आपको इस को-सु-दा की दीवारों पर ओस लगे, इसके लिए को-सु-दा की मात्रा एक बार 25 है। सह-सु-डे में हवा की प्रारंभिक पूर्ण आर्द्रता का अनुमान क्या है? उत्तर g/m 3 में दिया गया है, जिसे पूर्ण संख्याओं में पूर्णांकित किया गया है।

39. कार्य क्रमांक 0B1D50

पानी और उसकी भाप को पिस्टन के नीचे एक बेलनाकार बर्तन में लंबे समय तक रखा जाता है। पिस्टन बर्तन से बाहर निकलना शुरू कर देता है। वहीं, पानी और भाप का तापमान अपरिवर्तित रहता है। बर्तन में तरल का द्रव्यमान कैसे बदलेगा? यह बताकर अपना उत्तर स्पष्ट करें कि आपने समझाने के लिए किन भौतिक नियमों का उपयोग किया था

40. कार्य संख्या C32A09

पानी और उसकी भाप को पिस्टन के नीचे एक बेलनाकार बर्तन में लंबे समय तक रखा जाता है। पिस्टन को बर्तन में धकेलना शुरू हो जाता है। वहीं, पानी और भाप का तापमान अपरिवर्तित रहता है। बर्तन में तरल का द्रव्यमान कैसे बदलेगा? यह बताकर अपना उत्तर स्पष्ट करें कि आपने समझाने के लिए किन भौतिक नियमों का उपयोग किया था।

41. कार्य संख्या AB4432

वायु दाब पर क्वथनांक की निर्भरता को दर्शाने वाले एक प्रयोग में (चित्र)। ए ), वायु पंप की घंटी के नीचे पानी का उबलना पहले से ही कमरे के तापमान पर होता है यदि दबाव काफी कम हो।

दबाव आलेख का उपयोग करना संतृप्त भापतापमान पर (चित्र) बी ), इंगित करें कि पंप घंटी के नीचे कितना वायु दबाव बनाने की आवश्यकता है ताकि पानी 40 डिग्री सेल्सियस पर उबल जाए। आपने समझाने के लिए किन घटनाओं और पैटर्न का उपयोग किया, यह बताकर अपना उत्तर स्पष्ट करें।

(ए)	(बी)

42. कार्य संख्या E6295D

सापेक्ष वायु आर्द्रता टी= 36 o C 80% है। इस तापमान पर संतृप्त वाष्प दबाव पीएन = 5945 पा. इस वायु के 1 मी 3 में भाप का कितना द्रव्यमान निहित है?

43. कार्य संख्या 9C5165

चश्मे वाला एक आदमी सड़क से एक गर्म कमरे में चला गया और उसे पता चला कि उसके चश्मे पर धुँध आ गया है। इस घटना के घटित होने के लिए बाहरी तापमान कितना होना चाहिए? कमरे का तापमान 22°C और सापेक्षिक आर्द्रता 50% है। बताएं कि आपको उत्तर कैसे मिला। (इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए पानी के वाष्प दबाव की तालिका देखें।)

44. कार्य संख्या E6295D

एक बंद कमरे में भाप और एक निश्चित मात्रा में पानी होता है। आयतन में समतापीय कमी के साथ निम्नलिखित तीन मात्राएँ कैसे बदलती हैं: सह-सु-डी में -ले-नी देना, पानी का द्रव्यमान, भाप का द्रव्यमान? प्रत्येक ve-li-chi-ny के लिए, चरित्र from-me-not के सह-से-द-वे-st की परिभाषा:

1) वृद्धि होगी;

2) कमी;

3) मुझसे नहीं.

तालिका में प्रत्येक भौतिक आकार के लिए चयनित संख्याएँ लिखें। पाठ में संख्याएँ दोहराई जा सकती हैं।

45. कार्य संख्या 8BE996

पिस्टन के नीचे qi-lin-dri-che-su-de-su-de में हवा की पूर्ण आर्द्रता बराबर है। सह-सु-डी में गैस का तापमान 100 डिग्री सेल्सियस है। आइसो-टेर-मी-चे-स्की को इसकी दीवारों पर बनने के लिए सह-सु-दा की मात्रा को बदलने के लिए कितनी और कितनी बार आवश्यकता होती है क्या ओस थी?

1) सिलाई को 2 गुना कम करें 2) सिलाई को 20 गुना बढ़ाएँ
3) सिलाई 20 गुना कम करें 4) सिलाई 2 गुना बढ़ाएँ

46. ​​​कार्य संख्या 8BE999

पूर्व-पे-री-मेन में यह स्थापित किया गया है कि एक ही समय में सेंट-का-ना की दीवार पर कमरे में ठंडे पानी के साथ हवा से जल वाष्प का संघनन होता है, यदि आप तापमान को कम करें। इन एक्स-पेरी-मैन के परिणामों के आधार पर हवा की नमी निर्धारित की जाती है। निर्णय लेने के लिए तालिका का उपयोग करें. क्या कमरे में हवा का तापमान बढ़ने पर सापेक्षिक आर्द्रता बदल जाती है, यदि हवा से जलवाष्प का संघनन उसी तापमान पर होगा? टेबल-फेस में विभिन्न तापमानों पर संतृप्त जल वाष्प का दबाव और घनत्व:

	7,7	8,8	10,0	10,7	11,4	12,11	12,8	13,6	16,3	18,4	20,6	23,0	25,8	28,7	51,2	130,5