AKADEMIA TECHNICZNO-HUMANISTYCZNA

W BIELSKU - BIAŁEJ

WYDZIAŁ NAUK O MATERIAŁACH I ŚRODOWISKU

ROK I., SEM. II.

SPRAWOZDANIE Z LABORATORIUM FIZYKI.

Ćwiczenie 36

Wyznaczanie wilgotności względnej powietrza i stałej psychrometru Assmana.

Wykonali:

WSTĘP:

Wilgotność względna jest równa ilorazowi gęstości pary wodnej aktualnie zawartej w powietrzu ρ do gęstości ρ_s nasyconej pary wodnej w danych warunkach ciśnienia i temperatury:

Gęstość pary, w warunkach, w których spełnione jest równanie Clapeyrona jest proporcjonalna do jej prężności i powyższe równanie można zapisać w postaci ilorazu prężności pary wodnej aktualnie zawartej w powietrzu do prężności nasyconej pary wodnej w danych warunkach:

Prężność nienasyconej pary wodnej w danych warunkach ciśnienia p₀ i temperatury T otoczenia jest praktycznie równa prężności nasyconej pary wodnej w temperaturze tzw. punktu rosy T_r. Stąd, w celu wyznaczenia wilgotności względnej należy zmierzyć temperaturę otoczenia oraz wyznaczyć temperaturę punktu rosy. Temperaturę punktu rosy wyznaczyć można przy pomocy higrometru Lambrechta.

TABELE Z WYNIKAMI POMIARÓW:

Tabela 1

T [K]	ΔT [K]	T'r [K]	T''r [K]	Tr [K]	ps [N/m^2]	Δ ps [N/m^2]	p [N/m^2]	Δp [N/m^2]
296	0,5	282	284	283	2809,1	± 84,0	1227,9	± 87,4

- obliczenie maksymalnego błędu bezwzględnej temperatury punktu rosy:

ΔT_r =

gdzie:

T_r' = 282 [K]

T_r''= 284 [K]

ΔT_r=

ΔT_r= 1 [K]

• obliczenie wilgotności względnej:

W=

Gdzie:

p=27,9

p_s= 2809,1

W=

• obliczenie błędu bezwzględnego:

gdzie:

W= 0,437

Δp= 87,35 [N/m²]

p= 1227,9 [N/m²]

Δp_s= 84 [N/m²]

p_s= 2809,1 [N/m²]

Zapis wyniku:

W= 0,437 ±0,044

B. Psychrometr Assmana

Psychrometr Assmana jest przyrządem, który umożliwia wyznaczenie wilgotności bezwzględnej powietrza na podstawie zmian temperatury zachodzących w trakcie parowania cieczy. Szybkość parowania wody zawartej w gazie okalającej jeden z termometrów (tzw. termometr mokry ) ustala się po pewnym czasie zależnym od ciśnienia, temperatury i gęstości pary wodnej zawartej w powietrzu oraz budowy przyrządu. Czynniki te określają tzw. stałą psychrometru daną wzorem:

gdzie: ρ_m - gęstość nasyconej pary wodnej w temperaturze T_m.

ρ - gęstość pary zawartej aktualnie w powietrzu

T - temperatura termometru suchego

T_m - temperatura termometru mokrego

p₀ - ciśnienie atmosferyczne

Stan równowagi sygnalizowany jest ustabilizowaniem się temperatury T_m wskazywanej przez mokry termometr.

Tabela 2

Tm [K]	T [K]	p0 [N/m^2]	ρm ⋅ 10^-3 [kg/m^3]	ρ ⋅ 10^-3 [kg/m^3]	A [s^2/m^2K]
290	297,3	738	14,5	9,4	1056,35

• obliczenie stałej psychrometru:

A=
=

Gdzie:

ρ_m= 14,5

ρ= 9,4

T= 297,3 [K]

T_m= 290 [K]

p₀= 738 mm Hg

5

---