Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Криворожский национальный университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Экология лабы.docx

Скачиваний:

Добавлен:

01.04.2025

Размер:

81.57 Кб

Скачать

☆

1 / 51 2 3 4 5 > Следующая >>>

Міністерство освіти і науки України

Криворізький технічний університет

Кафедра екології

Методичні вказівки

до виконання лабораторної роботи

з курсу: "Загальна екологія (та неоекологія)" для студентів спеціальності 7.070801

"Екологія та охорона навколишнього середовища"

Лабораторна робота № 1 "Визначення вологості повітря за допомогою аспіраційного психрометра Асмана"

Мета лабораторної роботи: Навчитися вимірювати вологість повітря за допомогою аспіраційного психрометра Асмана.

Затверджено на засіданні кафедри

екології

протокол №__від_________2010 р.

Кривий Ріг

2010

Теоретичне підґрунтя

Прилад дуже зручний для вимірювання вологості повітря в польових умовах і серед рослин. За принципом роботи він аналогічний стаціонарному психрометру.

Аспіраційний психрометр (рис. 1) складається з 2-х термометрів — сухого (1) і змоченого (2) — з резервуарами циліндричної форми. Термометри закріплені в оправі, що складається з роздвоєної донизу - трубки (3), планок і аспіратора (7).

Завдяки ізоляції резервуарів від корпуса, аспіраційний термометр не потребує захисту від сонця й вітру. Для змочування батисту користуються гумовою грушею (14) із піпеткою (15). Для правильної роботи психрометра необхідно, щоб швидкість обертання вент

илятора аспіратора була постійною. Контроль швидкості аспірації здійснюється за допомогою покажчика (17) - у віконці з'являється мітка. До початку спостереження, змочіть батист дистильованою водою з гумової груші взимку за 30 хв.,

влітку - за 4 хв. до відліку.

Рис.1. Аспіраційний

психрометр Асмана

Після змочування ключем (8) заведіть до упору пружину аспіратора. Обчислення величин вологості повітря виконується так, як і при роботі з станційним психрометром.

Матеріали й обладнання: психрометр; аспіратор для відбору проб з фільтротримачем, фільтром і стаканом-насадкою; аналітичні ваги; пінцет; склянні чашки діаметром 10 см.

Хід роботи

Перед роботою резервуар сухого термометра обгорніть батистом в один шар. Після цього аналогічний за розміром клаптик батисту замочіть у дистильованій воді та в мокрому вигляді щільно обгорніть навколо резервуару другого термометра.

Підготувавши два вузли з ниток, спершу одним вузлом туго затягніть батист вгорі резервуару, поступово стягніть її під резервуар, весь час розправляючи батист. Нитку під резервуаром не варто стягувати надто туго. Стягнувши вузол під резервуаром, зав'яжіть його. Закінчивши обв'язувати батистом, зайву тканину обріжте під резервуаром термометру.

Ознайомтеся з принципами роботи приладу. Поділіться на групи по 2-3 чоловіки і проведіть дослідження не менше ніж на трьох ділянках. Для визначення вологості на вулиці винесіть психрометр з приміщення за 15 хв. до спостережень і закріпіть на спеціальному стовпі так, щоб резервуари термометрів були на висоті 2м. Зволожте батист на резервуарі термометра за 4 хв. до початку спостережень, заведіть майже до упору вентилятор психрометра. Через 4 хв. після запуску вентилятора починайте відлік за термометрами. Визначення відносної вологості повітря проведіть за психрометричними таблицями (автор Д.П. Берсталов), а також за психометричною формулою:

де у - значення відносної вологості повітря;

Е_т - насичена пружність водяної пари замоченого термометра, гПа;

Е_с - насичена пружність водяної пари сухого термометра, гПа;

А - психрометричний коефіцієнт, що дорівнює 6,620 х 10 (°С);

Р - тиск повітря, гПа;

- різниця між температурою сухого та змоченого термометрів.

Психрометр не можна брати вологими руками тому, що потемніння або корозія трубок захисту призводить до похибок у показниках термометрів.

Користуючись таблицями, показів сухого і мокрого термометрів, а також знаючи тиск повітря, можна без яких-небудь розрахунків визначити абсолютну і відносну вологість, дефіцит вологості повітря й точку роси. Наприклад, сухий термометр показує 18,7°С, змочений 14,7°С; різниця температур 4°С. В таблиці 1 наведені значення для 18,5°С - 62% (відповідно різниці температур 4°С і для 19°С - 63%. Оскільки, 18,7°С ближче до 18,5°С, то беремо значення 62%. Таким чином і відносна вологість (Вв) повітря становить 62%, або 0,62. Знаючи відносну вологість повітря, по цій же таблиці визначаємо абсолютну вологість повітря, дефіцит вологості й точку роси. Згідно таблиці температурі 18,5°С відповідає пружність насиченої водяної пари 16 мм.

Таблиця 1

Психрометричні таблиці (відносна вологість повітря при температурі від 5°С до 21 °С і р = 1000 мб)

		Різниця показів сухого і змоченого термометрів у градусах
Пружність насинасиченої пари(мм.рт.ст.)	Показники термостата (С)	0,0	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0	1,2		1,4	1,6	1,8	2,0	2,2	2,4	2,6	2,8
1	2	3	4	5	6	7	8	9		10	11	12	13	14	15	16	17
6,5	5,0	100	97	94	90	87	84	81		78	75	72	68	65	62	59	56
6,8	5,5	100	97	94	90	87	84	81		78	75	72	69	66	63	60	57
7,0	6,0	100	97	94	91	88	85	82		79	76	73	70	67	64	61	58
7,3	6,5	100	97	94	91	88	85	82		79	76	73	70	68	65	62	59
7,5	7,0	100	97	94	91	88	85	83		80	77	74	71	68	65	63	60
7,8	7,5	100	97	94	91	88	86	83		80	77	74	72	69	66	63	61
8,0	8,0	100	97	94	92	89	86	83		80	78	75	72	70	67	64	62
8,3	8.5	100	97	94	92	89	86	84		81	78	75	73	70	68	65	62
8,6	9,0	100	97	94	92	89	86	84		81	79	76	73	71	68	66	63
8,9	9,5	100	97	95	92	89	87	84		82	79	76	74	71	69	66	64
9,2	10.0	100	97	95	92	90	87	84		82	79	77	74	72	69	67	64
9,5	10.5	100	97	95	92	90	87	85		82	80	77	75	72	70	68	65
9,8	11.0	100	97	95	92	90	88	85		83	80	78	75	73	71	68	66
10.2	11,5	100	97	95	92	90	88	85		83	80	78	76	73	71	69	66
10,5	12,0	100	98	95	93	90	88	85		83	81	78	76	74	71	69	67
10,9	12,5	100	98	95	93	91	88	86		84	81	79	76	74	72	70	68
11,2	13,0	100	98	95	93	91	88	86		84	81	79	77	75	72	70	68
11,6	13,5	100	98	95	93	91	88	86		84	82	79	77	75	73	71	69
12.0	14,0	100	98	95	93	91	89	86		84	82	80	78	76	73	71	69
12,4	14.5	100	98	96	93	91	89	87		85	82	80	78	76	74	72	70
12,8	15,0	100	98	96	93	91	89	87		85	83	81	78	76	74	72	70
13,2	15,5	100	98	96	94	91	89	87		85	83	81	89	77	75	73	71
13,6	16,0	100	98	96	94	91	89	87		85	83	81	79	77	75	73	71
14,1	16.5	100	98	96	94	92	90	88		85	83	81	79	77	75	74	72
14,5	17,0	100	98	96	94	92	90	88		86	84	82	80	78	76	74	72
15,0	17,5	100	98	96	94	92	90	88		86	84	82	80	78	76	74	72
15,5	18,0	100	98	96	94	92	90	88		86	84	82	80	78	77	75	73
16,0	18,5	100	98	96	94	92	90	88		86	84	83	81	79	77	75	73
16,5	19,0	100	98	96	94	92	90	88		86	85	83	81	79	77	75	74
17,0	19.5	100	98	96	94	92	90	89		87	85	83	81	79	78	76	74
17,5	20.0	100	98	96	94	92	90	89		87	85	83	81	80	78	76	74
18,1	20.5	100	98	96	94	93	91	89		87	85	83	82	80	78	76	75
18,6	21,0	100	98	96 \| 94		93	91	89		87	85	84	82	80	78	77	75
		Різниця показів сухого і змоченого термометрів у градусах
		3,0	3,2	3,4	3,6	3,8		4,0	4,2	4,4	4,6	4,8	5,0	5,2	5,4	5,6	5,8
1	2	3	4	5	6	7		8	9	10	11	12	13	14	15	16	17
6,5	5,0	53	50	47	45	42		39	36	33	ЗО	27	24	21	19	16	13
6,8	5,5	54	51	49	46	43		40	37	34	31	29	26	23	20	18	15
7.0	6,0	55	52	50	47	44		41	39	36	33	30	28	25	22	19	17
7.3	6,5	56	54	51	48	45		43	40	37	34	32	29	26	24	21	18
7,5	7,0	57	55	52	49	46		44	41	38	36	33	30	28	25	23	20
7.8	7.5	58	55	53	50	47		45	42	40	37	35	34	29	28	24	22
8.0	8.0	59	56	54	51	49		46	44	41	38	36	33	31	28	26	24
8,3	8.5	60	57	55	52	50		47	45	42	40	37	35	32	ЗО	27	25
8,6	9.0	60	58	56	53	51		48	46	43	41	38	36	34	31	29	28

Пружність насиченої пари (мм.рт.ст) (мм рт. ст.)	Показники сухого термометра(С)	Різниця показів сухого і змоченого термометрів у градусах
	Показники сухого термометра(С)	3,0	3,2	3,4	3,6	3,8	4,0	4,2	4,4	4,6	4,8	5,0	5,2	5,4	5,6	5,8
8,9	9,5	61	59	56	54	52	49	47	44	42	40	37	35	33	ЗО	28
9,2	10,0	62	60	57	55	52	50	48	45	43	41	38	36	34	32	29
9,5	10,5	63	60	59	56	53	51	49	46	44	42	40	37	35	33	31
9,8	11,0	63	61	59	56	54	52	50	47	45	43	41	39	36	34	32
10,2	11,5	64	62	60	57	55	53	51	49	46	44	42	40	38	35	33
10,5	12,0	65	62	60	58	56	54	52	50	47	45	43	41	39	37	34
10,9	12,5	65	63	61	59	57	54	52	51	48	46	44	42	40	38	36
11,2	13,0	66	64	62	59	57	55	53	52	49	47	45	43	41	39	37
11,6	13,5	67	64	62	60	58	56	54	52	50	48	46	44	42	40	38
12,0	14,0	67	65	63	61	59	57	55	53	51	49	47	45	43	41	39
12,4	14,5	68	66	64	62	60	58	56	54	52	50	48	46	44	42	40
12,8	15,0	68	66	64	62	60	58	56	54	53	50	49	47	45	43	41
13,2	15,5	69	67	65	63	61	59	57	55	54	51	49	48	46	44	42
13,6	16,0	69	67	65	63	61	60	58	56	54	52	50	48	47	45	43
14,1	16,5	70	68	66	64	62	60	58	56	55	53	51	49	47	46	44
14,5	17,0	70	68	66	64	63	61	59	57	56	53	52	50	48	46	45
15,0	17,5	71	69	67	65	63	61	60	58	56	54	52	51	49	47	46
15,5	18,0	71	69	67	66	64	62	60	58	57	55	53	51	50	48	46
16,0	18,5	71	70	68	66	64	62	61	59	57	56	54	52	50	49	47
16,5	19,0	72	70	68	67	65	63	61	60	58	56	55	53	51	50	48
17,0	19,5	72	70	69	67	65	64	62	60	58	57	55	54	52	50	49
17,5	20,0	73	71	69	67	66	64	62	61	59	57	56	54	53	51	49
18,1	20,5	73	71	70	68	66	65	63	61	60	58	56	55	53	52	50
18,6	21,0	73	72	70	68	67	65	63	62	60	59	57	55	54	52	51
		Різниця показів сухого і змоченого термометрів у градусах
		6,0	6,2	6,4	6,6	6,8	7,0	7,2	7,4	7,6	7,8	8,0	8,2	8,4	8,6	8,8
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17
7,0	6,0	14
7,3	6.5	16	13	11
7.5	7,0	18	15	13
7.8	7,5	19	17	14
8.0	8.0	21	19	16	14	11
8,3	8,5	23	20	18	16	13	11
8,6	9,0	24	22	20	17	15	13
8,9	9,5	26	23	21	19	17	14	12	10
9,2	10,0	27	25	23	20	18	16	14	11
9,5	10,5	28	26	24	21	20	18	16	13
9,8	11,0	30	28	26	23	21	19	17	15	13	11
10,2	11,5	31	29	27	25	23	21	19	17	15	13	11
10,5	12,0	32	ЗО	28	26	24	22	20	18	16	14	12
10,9	12.5	34	32	ЗО	28	26	24	22	20	18	16	14	12	10
11.2	13.0	35	33	31	29	27	25	23	21	19	17	15	14	12
11,6	13,5	36	34	32	30	28	26	24	23	21	19	17	15	13
12,0	14,0	37	35	33	31	30	28	26	24	22	20	18	17	15	13	11
12,4	14,5	38	36	34	33	31	29	27	25	23	22	20	18	16	15	13
12,8	15,0	39	37	35	34	32	30	28	26	25	23	21	19	18	16	14
13,2	15,5	40	38	37	35	33	31	29	28	26	24	23	21	19	17	16
13,6	16,0	41	39	38	36	34	32	31	29	27	26	24	22	20	19	17
14,1	16,5	42	40	39	37	35	33	32	ЗО	28	27	25	23	22	20	18
14,5	17,0	43	41	40	38	36	34	33	31	29	28	26	25	23	21	20
15,0	17,5	44	42	40	39	37	35	34	32	31	29	27	26	24	23	21
15,5 18,0		47	43	41	40	38	36	35	33	32	ЗО	28	27	25 1 24		22

Пружність насиченої пари(мм.рт.ст)	Показники сухого термометра (°С)			Різниця показів сухого і змоченого термометрів у градусах
Пружність насиченої пари(мм.рт.ст)	Показники сухого термометра (°С)	6,0	6,2	6,4	6,6	6,8	7,0	7,2	7,4	7,6	7,8	8,0	8,2	8,4	8,6	8,8
16,0	18,5	46	44	42	41	39	37	36	34	33	31	30	28	26	25	23
16,5	19,0	46	45	43	42	40	38	37	35	34	32	31	29	28	26	25
17,0	19.5	47	45	44	42	41	39	38	36	35	33	32	30	29	27	26
17,5	20,0	48	46	45	43	42	40	39	37	36	34	33	31	30	28	27
18.1	20,5	48	47	45	44	42	41	39	38	36	35	34	32	31	29	28
18,6	21,0	49	48	46	45	43	42	40	39	37	36	34	33	32	30	29

Відповідно абсолютна вологість (Ав) дорівнює:

Ав=Ес Вв,

де Ес – насичена пружність водної пари сухого термометра, гПа.

Тоді Ав=16 мм 0,62 = 9,92 мм рт. ст. коефіцієнт або переводячи у бари множимо результат на 1,33. Тоді Ав = 9,92 мм рт. ст. 1,33 = 13,2 мілі барів (мб).

Дифіцит вологості (Δв) дорівнює:

Δв = Ес - Ав

Δв = 16 мм рт. ст. - 9,92 мм рт. ст. = 6,08 мм рт. ст.

6,08 мм рт. ст. 1,33 = 8,09 мб

Точка роси визначається за абсолютною вологістю на таблиці 1. У стовпчику « пружність насиченої водяної пари» значенню 9,92 мм. рт. ст відповідає 11,2 °С , що і буде точкою роси.

Питання до лабораторної роботи №1:

З чого складається аспіраційний психрометр Асмана?
Яким чином користуються психрометричними таблицями ?
Які результати вологості повітря отримали під час експерименту?