Белорусский государственный университет
Физический факультет
Кафедра общей физики
Методические указания к работе № 35
«Определение влажности воздуха»
Минск 2009
Авторы – составители:
Жолнеревич И.И. – зав. кафедрой общей физики, доцент
Филипп А.Р. – доцент
Лабораторная работа № 35 определение влажности воздуха
Задание: Изучить принцип работы конденсационного гигрометра, определить влажность воздуха.
Оборудование и принадлежности: Установка для проведения измерений.
Описание установки
Экспериментальная установка представляет собой гигрометр с электрически охлаждаемой отполированной металлической пластиной, на поверхности которой наблюдается выпадение росы. Температура пластины измеряется с помощью встроенной термопары. Для удобства наблюдения предусмотрен миниатюрный осветитель. Охлаждение пластины происходит с помощью холодильника Пельтье. Такое устройство содержит спай двух проводников (полупроводников), при пропускании электрического тока через который возникает так называемый термоэлектрический эффект Пельтье, который сопровождается поглощением тепла. Чем больше электрическая мощность, тем интенсивнее происходит охлаждение. В данной установке нагрев пластинки происходит за счет уменьшения интенсивности ее охлаждения.
При включении на дисплее прибора должны отобразиться температура среды Тс, температура охлаждаемой металлической поверхности Тр (обе величины – в оС), мощность электрического тока Р (в относительных единицах), проходящего через элемент Пельтье и характеризующего интенсивность охлаждения пластины. Отображаются также номер цикла измерения и символ «↑», если происходит нагревание, или символ «↓», если происходит охлаждение.
Выбрав мощность охлаждения кнопками «Р10↑», «Р10↓», «Р1↑», «Р1↓» (рекомендуемое начальное значение P = 60%), дождитесь, когда на отполированной металлической поверхности появятся капельки росы и занесите результат в память процессора, нажав на кнопку «Троса↓». Если температура Тр перестала падать, а капельки росы на пластине еще не появились, увеличьте мощность охлаждения до 90-100% и продолжите охлаждение до появления росы.
Внимание! Сразу устанавливать максимальную мощность охлаждения запрещено! ( Ввиду возможности выхода установки из строя).
Стрелка в правом нижнем углу дисплея поменяет направление, приняв значение «↑», напоминая вам о том, что теперь следует нагревать пластину. Для этого необходимо уменьшить соответствующими кнопками электрическую мощность холодильника (рекомендуемое значение P = 60, но можно использовать и другие, вплоть до P = 0). В момент полного исчезновения капель росы с поверхности пластины нажать кнопку «Троса↑». Стрелка в правом нижнем углу дисплея вновь поменяет направление, приняв значение «↓», указывая на то, что теперь следует повторить охлаждение пластины, увеличив мощность холодильника.
Как только будут проведены 10 циклов нагревания-охлаждения металлической пластины и все результаты измерений будут занесены в память процессора, на дисплее высветятся средние значения точки росы для 10-ти циклов охлаждения «<Т↓>=…» и 10-ти циклов нагревания «<T↑>=…». Среднее из этих двух величин и даст наиболее точное значение точки росы.
С помощью кнопки «обзор» можно последовательно просмотреть все полученные значения температур.
Нажатие на кнопку «сброс» переводит установку в начальное состояние.