Молекулярная физика и термодинамика. Беховых Ю.В - 32 стр.

UptoLike

32
3. Оцените абсолютную (∆r) и относительную (Е
r
) погрешности
измерений влажности воздуха методом среднего значения.
4.
Запишите конечный результат в виде
()%;
...%.
ср ср
r
rr r
Е
=
Определение влажности пcихрометрическим методом
Обоснование метода
Психрометрический метод определения влажности основан на за-
висимости скорости испарения воды от влажности окружающего воз-
духа. Практически это осуществляется так: берутся два совершенно
одинаковых термометра «сухой» и «влажный», которые закреплены
на одном основании. Резервуар «влажного» термометра обертывается
кусочком батиста, который смачивается водой. Благодаря хорошей
гигроскопичности батиста, вся его поверхность становится увлажнен-
ной. Этим достигается то, что с поверхности резервуара термометра
будет происходить непрерывное испарение воды. Чем суше воздух,
тем интенсивнее испаряется вода из влажной ткани и тем ниже ее
температура. Зная показания «сухого» (
t) и «влажного» (t
1
) термомет-
ров, можно оценить относительную влажность воздуха по специаль-
ным психрометрическим таблицам.
Подсчитаем приход и расход тепла для резервуара «влажного»
термометра. Очевидно, что количество тепла
Q
1
, теряемого резервуа-
ром термометра за единицу времени, будет равно
Q
1
=
λ
·М, (4)
где
λ
– удельная теплота испарения воды;
М – масса воды, испаряющейся в течение одной секунды с по-
верхности резервуара термометра, которая может быть опре-
делена по формуле Дальтона:
()
,
н
kS p p
M
H
=
(5)
где
S – площадь испаряющей поверхности;
p
н
парциальное давление насыщающего водяного пара при тем-
пературе испаряющейся жидкости (т.е. при температуре
«влажного» термометра
t
1
);
p – парциальное давление водяного пара, содержащегося в воздухе;
H – величина атмосферного давления;
    3. Оцените абсолютную (∆r) и относительную (Еr) погрешности
измерений влажности воздуха методом среднего значения.
    4. Запишите конечный результат в виде
                         r = (rср ± ∆r ср )%;
                          Еr = ...%.

      Определение влажности пcихрометрическим методом

                       Обоснование метода
     Психрометрический метод определения влажности основан на за-
висимости скорости испарения воды от влажности окружающего воз-
духа. Практически это осуществляется так: берутся два совершенно
одинаковых термометра – «сухой» и «влажный», которые закреплены
на одном основании. Резервуар «влажного» термометра обертывается
кусочком батиста, который смачивается водой. Благодаря хорошей
гигроскопичности батиста, вся его поверхность становится увлажнен-
ной. Этим достигается то, что с поверхности резервуара термометра
будет происходить непрерывное испарение воды. Чем суше воздух,
тем интенсивнее испаряется вода из влажной ткани и тем ниже ее
температура. Зная показания «сухого» (t) и «влажного» (t1) термомет-
ров, можно оценить относительную влажность воздуха по специаль-
ным психрометрическим таблицам.
     Подсчитаем приход и расход тепла для резервуара «влажного»
термометра. Очевидно, что количество тепла Q1, теряемого резервуа-
ром термометра за единицу времени, будет равно
                            Q1 = λ ·М,                           (4)
где λ – удельная теплота испарения воды;
   М – масса воды, испаряющейся в течение одной секунды с по-
         верхности резервуара термометра, которая может быть опре-
         делена по формуле Дальтона:
                                kS ( p н − p )                  (5)
                          M =                  ,
                                      H
где S – площадь испаряющей поверхности;
    pн – парциальное давление насыщающего водяного пара при тем-
          пературе испаряющейся жидкости (т.е. при температуре
          «влажного» термометра t1);
    p – парциальное давление водяного пара, содержащегося в воздухе;
    H – величина атмосферного давления;
                                32