Šaltas oras pakyla arba. Oro eksperimentai. Konvekcinis vandens judėjimas

ORO .

KUR ŠILTAI.

Tikslas. Atskleiskite, kad šiltas oras yra lengvesnis už šaltą ir kyla aukštyn.

žaidimo medžiaga. Du termometrai, virdulys su karštu vandeniu.

Žaidimo progresas. Vaikai išsiaiškina, ar kambaryje vėsu, tada kur šilčiau – ant grindų ar ant sofos, tai yra aukščiau ar žemiau, ir lygina savo prielaidas su termometrų rodmenimis. Vaikai atlieka veiksmus: laikykite ranką virš arba žemiau akumuliatoriaus; neliesdami virdulio, laikykite ranką virš vandens. Veiksmais jie išsiaiškina, kur oras šiltesnis: iš viršaus ar iš apačios (viskas, kas lengviau, pakyla aukštyn, vadinasi, šiltas oras lengvesnis už šaltą ir šiltesnis iš viršaus).

VĖJAS KAMBARIOJE („GYVA GYVATĖ“)

Tikslas. Atskleiskite, kaip susidaro vėjas, kad vėjas yra oro srovė, kad karštas oras kyla aukštyn, o šaltas leidžiasi žemyn.

žaidimo medžiaga. Dvi žvakės, „gyvatė“ (spirale išpjautas apskritimas, pakabintas ant sriegio).

Žaidimo progresas. Suaugęs žmogus uždega žvakę ir užpučia ant jos. Vaikai sužino, kodėl liepsna nukreipiama (paveikiamas oro srautas). Suaugęs žmogus siūlo pagalvoti apie jos spiralinio dizaino „gyvatę“ ir parodo vaikams „gyvatės“ sukimąsi virš žvakės (oras virš žvakės šiltesnis, „gyvatė“ sukasi virš jos, bet nenusileidžia, nes šiltas oras jį pakelia). Vaikai sužino, kad oras verčia „gyvatę“ suktis, o šildymo prietaisų pagalba eksperimentą atlieka patys.

Suaugusysis kviečia vaikus nustatyti vėjo judėjimo kryptį iš viršaus ir žemiau durų. Vaikai paaiškina, kodėl skiriasi vėjo kryptis (šiltas oras bute pakyla ir išeina per plyšį viršuje, o šaltas oras yra sunkesnis ir patenka į kambarį iš apačios, po kurio laiko šaltas oras sušils patalpoje pakilkite ir išeikite į lauką per plyšį viršuje, o į jo vietą vėl ir vėl ateis šaltas oras). Taip gamtoje atsiranda vėjas. Nubraižykite eksperimento rezultatus.

Pvandeninis laivas.

Tikslas. Raskite, kad oras yra lengvesnis už vandenį; atskleisti, kaip oras išstumia vandenį, kaip oras palieka vandenį.

žaidimo medžiaga. lenktas vamzdelis kokteilių plastikinėms taurėms, vandens indas.

Žaidimo progresas. Vaikai sužino, kas atsitiks su stikline, jei ji bus nuleista į vandenį, ar ji pati gali pakilti iš dugno. Jie atlieka veiksmus: panardina stiklinę į vandenį, apverčia ją aukštyn kojomis, atneša po ja lenktą vamzdelį, po juo pučia orą. Eksperimento pabaigoje daromos išvados: stiklinė palaipsniui pripildoma vandens, iš jos išeina oro burbuliukai; oras yra lengvesnis už vandenį – vamzdeliu patekęs į stiklą, jis išstumia vandenį iš po stiklo ir kyla aukštyn, išstumdamas stiklą iš vandens.

SUVAIKINTAS ORO (1)

Tikslas. Sužinokite, kad suspaustas oras užima mažiau vietos; suspaustas oras turi galią judinti objektus.

žaidimo medžiaga.Švirkštai, vandens indelis (tamsintas).

Žaidimo progresas. Vaikai apžiūri švirkštą, tai

prietaisą (cilindrą, stūmoklį) ir demonstruoti veiksmus su juo: spausti stūmoklį aukštyn, žemyn be vandens; jie bando suspausti stūmoklį, kai skylė uždaroma pirštu; traukite vandenį į stūmoklį, kai jis yra viršuje ir apačioje. Suaugęs kviečia vaikus paaiškinti patirties rezultatus, pasikalbėti apie savo jausmus atliekant veiksmus. Eksperimento pabaigoje vaikai išsiaiškina, kad suspaustas oras užima mažiau vietos; suspaustas oras turi galią judinti objektus.

SUVAIKINTAS ORO (2)

Tikslas. Įsitikinkite, kad suslėgtas oras užima mažiau vietos. Suslėgtas oras turi galią judinti objektus.

žaidimo medžiaga. Pipetės, indas su vandeniu (spalvotas).

Žaidimo progresas. Vaikai apžiūri pipetės įtaisą (guminį dangtelį, stiklinį cilindrą), eksperimentą atlieka panašiai kaip ir ankstesniame (suspaudžia ir atspaudžia dangtelį).

IŠ DŽIOVINTI IŠ VANDENS

(1 variantas – servetėlė stiklinėje)

Tikslas.

žaidimo medžiaga. Indas su vandeniu, stiklinė su prie dugno pritvirtinta servetėle.

Žaidimo progresas. Suaugęs kviečia vaikus paaiškinti, ką reiškia „išlipti sausam iš vandens“, ar tai įmanoma, ir išsiaiškinti, ar galima nuleisti stiklinę į vandenį ir nesušlapinti apačioje gulinčios servetėlės. Vaikai pasirūpina, kad stiklinės apačioje esanti servetėlė būtų sausa. Tada apverčia stiklą aukštyn kojomis, atsargiai panardina į vandenį, nepakreipdami stiklinės į patį indo dugną, faktiškai iškelia iš vandens, leidžia vandeniui nutekėti neapverčiant stiklinės. Suaugęs pasiūlo nustatyti, ar servetėlė nesušlapo (ne šlapia), paaiškina, kas neleido vandeniui sušlapti (oras stiklinėje) ir kas atsitiks su servetėle, jei stiklas pakryps (išeis oro burbuliukai, vanduo užims vietą, servetėlė sušlaps). Vaikai patys kartoja patirtį.

IŠ DŽIOVINTI IŠ VANDENS.

(2 parinktis – vėliavėlė juostoje)

Tikslas. Nustatykite, koks oras užima vietos.

žaidimo medžiaga. Talpykla su vandeniu, medinės kaladėlės su vėliavėlėmis, skardinės (blokas su vėliavėle turi laisvai patekti į juos).

Žaidimo progresas. Suaugęs kviečia vaikus nuleisti štangą į vandenį, stebėti, kaip ji plaukia. Jie išsiaiškina, kodėl jis neskęsta (medis lengvesnis už vandenį), kaip jį galima paskandinti (nuleisti iki dugno), nesušlapinti (nuleisti į vandenį, uždengti stiklainiu). Vaikai dalykus daro patys. Aptarkite, kodėl batonėlis nėra šlapias (nes indelyje yra oro).


KAS GREIČIAU?

Tikslas.

žaidimo medžiaga. Du rašomojo popieriaus lapai.

Žaidimo progresas. Suaugęs žmogus siūlo pagalvoti, jei vienu metu iš rankų atleisite du lapus: vieną horizontaliai, kitą vertikaliai (parodo, kaip laikyti rankose), tai kuris greičiau nukris. Išklauso atsakymus, siūlo pasitikrinti. Demonstruoja patirtį. Kodėl pirmasis lapas krenta lėtai, kas jį vėluoja (iš apačios spaudžia oras). Kodėl antras lapas krenta greičiau (krenta į kraštą, todėl po juo mažiau oro).Vaikai daro išvadą: aplink mus yra oro, o jis spaudžia visus daiktus (tai atmosferos slėgis).

DĖMESIO "KODĖL TAIP NEĮVYKSTA?"

Tikslas. Aptikti atmosferos slėgį.

žaidimo medžiaga. Stiklinės vandens, atvirukai.

Žaidimo progresas. Suaugęs kviečia vaikus apversti stiklinę, neišpilant iš jos vandens. Vaikai daro prielaidas, bando. Tada suaugęs žmogus pripildo stiklinę vandens iki kraštų, uždengia atviruku ir, lengvai laikydamas pirštais, apverčia stiklą aukštyn kojomis. Jis nuima ranką – kortelė nenukrenta, vanduo neišsilieja (nebent popierius yra idealiai horizontalus ir prispaustas prie kraštų). Kodėl iš stiklinės neišsipila vanduo, kai po ja yra popieriaus lapas (oras spaudžia popieriaus lapą, prispaudžia lapą prie stiklo kraštų ir neleidžia vandeniui išsilieti, tai yra priežastis oro slėgis).

NAMINIS TERMOMETRAS

Tikslas. Parodykite, kaip oras plečiasi kaitinant ir išstumia vandenį iš indo.

žaidimo medžiaga. Stiklinis vamzdelis arba strypas (permatomas) iš tušinuko, 50-100 ml buteliukas, šiek tiek tonuoto vandens.

Žaidimo progresas. Vaikai svarsto „termometrą“: kaip jis veikia, jo prietaisą (butelį, vamzdelį ir kamštį); su suaugusiojo pagalba padaromas termometro maketas. Kamštyje su yla padarykite skylutę, įstatykite į butelį. Tada į vamzdelį paima lašelį tamsinto vandens ir įkiša vamzdelį, kad vandens lašas neiššoktų. Butelis įkaista rankose, pakyla vandens lašas.

PIVOT

Tikslas. Parodykite, kad oras turi elastingumo. Suprasti, kaip galima panaudoti oro jėgą (judesį).

žaidimo medžiaga. Ratukas, medžiaga gaminimui kiekvienam vaikui: popierius, žirklės, pagaliukai, gvazdikai.

Žaidimo progresas. Suaugęs žmogus parodo vaikams veikiantį patefoną. Tada jis su jais aptaria, kodėl jis sukasi (vėjas smogia į jį kampu pasuktas mentes ir dėl to patefonas pajuda). Suaugęs kviečia vaikus pasigaminti patefono pagal algoritmą, apsvarstyti ir aptarti jo dizaino ypatybes. Tada jis organizuoja žaidimus su patefonu gatvėje; vaikai stebi, kokiomis sąlygomis jis sukasi greičiau.

REAKTYVUS KAMULIS.

Tikslas.

žaidimo medžiaga. Balionai.

Žaidimo progresas. Vaikai, padedami suaugusiojo, pripučia balioną, nuleidžia jį ir atkreipia dėmesį į jo skrydžio trajektoriją ir trukmę. Jie išsiaiškina, kad norint, kad kamuolys skristų ilgiau, reikia jį labiau pripūsti: iš „kaklo“ ištrūkęs oras priverčia kamuolį judėti priešinga kryptimi. Suaugęs žmogus pasakoja vaikams, kad tuo pačiu principu naudojamasi reaktyviniuose varikliuose.

ŠAAUDŲ GILM.

Tikslas. Parodykite, kad oras turi elastingumo. Suprasti, kaip galima panaudoti oro jėgą (judesį).

žaidimo medžiaga.Žalios bulvės, du šiaudeliai kokteiliui (kiekvienam vaikui).

Žaidimo progresas. Vaikai paima šiaudelį už viršutinės dalies, pirštu neuždarydami viršutinės skylės; tada iš 10 cm aukščio staigiu judesiu įklijuoja į bulvę; jie stebi, kas atsitiko šiaudeliui (jis sulinko, neprilipo), antrą šiaudelį paima už viršaus, šį kartą pirštu uždarant viršutinę angą; jie taip pat smarkiai įsikimba į bulvę ir stebi, kas atsitiko šiaudams (jis prilipo). Vaikai sužino, kad antrojo šiaudelio viduje yra oro, kuris spaudžia sienas ir neleidžia jam sulinkti. Vaikai daro išvadą: pirmuoju atveju oras laisvai išbėgo iš šiaudų ir jis sulinko; antruoju atveju oras negalėjo išeiti iš šiaudų, nes anga buvo uždaryta. Be to, bulvėms atsitrenkus į šiaudus, slėgis dar labiau išaugo, sustiprėjo šiaudų sienelės.

PARAŠIUTAS.

Tikslas. Parodykite, kad oras turi elastingumo. Suprasti, kaip galima panaudoti oro jėgą (judesį).

žaidimo medžiaga. Parašiutas, žaisliniai žmogeliukai, konteineris su smėliu.

ŽVAKĖ INDINIUJE.

Tikslas. Atskleiskite, kad degimo metu keičiasi oro sudėtis (deguonies lieka mažiau), kad degimui reikalingas deguonis. Sužinokite, kaip gesinti ugnį.

žaidimo medžiaga.Žvakė, stiklainis, butelis nupjautu dugnu.

KAIP UŽPŪSTI ŽVAKĘ IŠ PILTIMO.

Tikslas. Atskleiskite oro sūkurio ypatybes.

žaidimo medžiaga.Žvakė, piltuvas.

STIPRI DEGTUKŲ DĖŽĖ.

Tikslas. Nustatykite oro elastingumą.

žaidimo medžiaga. Degtukų dėžutės.

DIDELIS - MAŽAS.

Tikslas. Atskleiskite, kad vėsdamas oras susitraukia, o kaitinamas plečiasi (užima daugiau vietos).

žaidimo medžiaga. plastikiniai buteliai su kamščiais, Balionas ai, moneta.

DĖMESIO „IŠSAUSTI VANDENS“

Tikslas. Parodykite egzistavimą Atmosferos slėgis, tai, kad oras vėsdamas užima mažesnį tūrį (susispaudžia).

žaidimo medžiaga. Lėkštė su vandeniu, dengianti dugną, moneta, stiklinė.

KODĖL KLAUSIMAI.

Tikslas. Išanalizuoti ir daryti išvadas remiantis žiniomis apie oro savybes: šiltas oras kyla aukštyn, t.y., jis yra lengvesnis už šaltą orą; oras yra prastas šilumos laidininkas.

žaidimo medžiaga. Minkštasis popierius, stovas su adata.

Žaidimo progresas. Suaugęs žmogus siūlo iš plono servetėlio popieriaus pasigaminti ratukus: išpjaukite stačiakampį, sulenkite jį išilgai vidurinių linijų ir vėl ištiesinkite (randamas svorio centras), uždėkite popieriaus lapą ant išsikišusios adatos galiuko, kad adata palaiko būtent tuo momentu. Atsargiai priartinkite ranką – prasideda popieriaus lapo sukimasis, atitraukite – sukimasis sustoja. Jie daro išvadą: oras kyla iš apačios į viršų, spausdamas popieriaus lapą ir priversdamas jį suktis, nes popieriaus lapas turi nuolydį ties raukšlėmis.

Olga Rogačiova
Eksperimentai su oru

Patirtis #1

Tikslas patirtį oro Mums reikia oro kvėpuoti. Įkvepiame ir iškvepiame oro.

judėti: Paimkite stiklinę vandens, įkiškite šiaudelį ir iškvėpkite oro. Stiklinėje atsiranda burbuliukų.

Patirtis Nr.2

Tikslas patirtį: veskite vaikus į supratimą ir prasmę oro

judėti: Padarykite nedidelį parašiutą. Parodykite, kad kai nusileidžia parašiutas, oro po juo sprogsta kupolas, remia! tai, todėl sumažėjimas vyksta sklandžiai.

Patirtis Nr.3

Tikslas patirtį: Padėkite vaikams suprasti savybes oro. Oras nematomas, neturi apibrėžtos formos, plinta į visas puses, neturi savo kvapo.

judėti: Paimkite kvapiąsias servetėles, apelsinų žieveles ir pan. ir pakvieskite vaikus paeiliui užuosti kvapus kambaryje.

Patirtis Nr.4

Tikslas patirtį: Padėkite vaikams suprasti svorį oro. Oras turi svorio. judėti:Uždėkite svarstykles pripūstas ir nepripūstas balionai: dubuo su pripūstu balionu atsvers

Patirtis Nr.5

judėti: Atidarytą plastikinį butelį įdėkite į šaldytuvą. Kai jis pakankamai atvės, uždėkite jam ant kaklo nepripūstą balioną. Tada įdėkite butelį į dubenį su karštu vandeniu. Stebėkite, kaip balionas prisipučia pats. Taip atsitinka todėl, oro kaitinant plečiasi. Dabar įdėkite butelį atgal į šaldytuvą. Tada kamuolys nusileis kaip oro atvėsus susitraukia.

Patirtis Nr.6

Tikslas patirtį: Padėkite atpažinti nuosavybę oro(atsparumas, supraskite, kaip galima panaudoti jėgą oro(eismas).

judėti: Mokytojas kviečia vaikus išleisti baliono patirtis: pažiūrėk, kaip skris, jei atriši jį laikantį siūlą oro. Vaikai su mokytojo pagalba išpučia Balionas, atleiskite jį ir atkreipkite dėmesį į jo skrydžio trajektoriją ir trukmę. Jie išsiaiškina, kad norint, kad balionas skristų ilgiau, reikia jį labiau pripūsti.

Patirtis Nr.7

Tikslas: Išmokite atspindėti esamas idėjas transformacinėje veikloje. Kaip galima žaisti su vėju.

judėti: Paimkite kvadratinį popieriaus lapą ir supjaustykite jį iš anksto nubrėžtomis linijomis. Kampai sulenkiami į centrą, kur smeigtuku pritvirtinami prie pagaliuko, tarp patefono ir pagaliuko įdėjus nedidelį karoliuką. Kad suktukas atliktų savo funkciją ramiu oru, reikia bėgti su lazda rankoje. Suktukas sukasi tik pučiant vėjui.

Patirtis Nr.8

Tikslas: Padėkite išryškinti tai, kas šilta oro lengvesni už šaltį ir pakyla.

judėti: Mokytojas kviečia vaikus palyginti temperatūrą oro kambaryje ir šalia šiltų daiktų. Nustatykite, kur šilčiau: ant grindų ar ant sofos? Mokytojas laiko termometrą ant grindų, o paskui ant sofos. Vaikai įsitikinę, kad kuo aukščiau, tuo šilčiau. Toliau mokytojas pasiūlo prieiti prie baterijos. Ištieskite ranką virš akumuliatoriaus, žemiau akumuliatoriaus. Kur šilčiau (Šilčiau virš akumuliatoriaus.)

Tada mokytojas pasiūlo eiti prie virdulio su karštu vandeniu. Pakelkite ranką ir laikykite ją virš vandens. Vaikai įsitikinę, kad vandens garai yra karšti. Šiltas oras lengvesnis nei šaltas. Šiltas oras pakyla todėl viršus šiltesnis.

Kaitinant bet kokią terpę, tokią kaip vanduo ar oras, ji plečiasi ir tampa lengvesnė. Priešingai, aušinant jis susitraukia ir tampa sunkesnis. Šių daugiakrypčių fizinių poveikių derinys sudaro reiškinį, vadinamą konvekcija, kuris yra vienas iš šilumos perdavimo dideliuose skysčių ir dujų kiekiuose procesų.

Kai virš veikiančio degiklio dedamas indas su vandeniu, virš liepsnos esantis vanduo sugeria energiją. Dėl šios energijos vandens molekulės nutolsta viena nuo kitos, todėl jos tampa mažiau tankios. Šildomas vanduo pakyla; paveikslėlyje pilki dažai ant indo dugno leidžia matyti šį judėjimą. Tuo pačiu metu šaltesnis, tankesnis vanduo nusileidžia žemyn ir užima aukštyn kylančio šilto vandens vietą. Kai šiltas vanduo pakyla, jis dalį energijos atiduoda aplinkiniam vandeniui ir šiek tiek atvėsta. Tuo tarpu šiltesnis vanduo toliau kyla aukštyn, nustumdamas šaltesnio vandens sluoksnius. Konvekcija sustos tik tada, kai liepsna užges ir viso vandens temperatūra bus vienoda.

Konvekcija pridedant šilumos

Kaitinant vamzdžio dugną, padidėja apatinių vandens sluoksnių temperatūra. Dėl to šiltas vanduo kyla aukštyn, o sunkesnis saltas vanduo nusileidžia ir įkaista. Laikui bėgant visas vanduo įkaista. Kaitinant viršutinę mėgintuvėlio dalį, pakyla tik viršutinių vandens sluoksnių temperatūra, nes lengvesnis karštas vanduo lieka virš šalto.

Konvekcinis vandens judėjimas

Pakilęs nuo ugnies indo dugno, pašildytas vanduo palaipsniui praranda šilumą. Patekęs į paviršių, šis vanduo nukrypsta į šonus, veikiamas kylančio šiltesnio vandens stulpelio. Vėsdamas vanduo tampa tankesnis ir nusileidžia žemyn.

Konvekcija dujinėje terpėje

Dūmų šluostės leidžia atsekti konvekcinių srovių susidarymą kambario ore (paveikslai aukščiau). Procesas prasideda šiltu oru kylant aukštyn (paveikslas kairėje). Pasiekęs lubas (vidurinė figūra), šis oras, veikiamas kylančių šiltesnio oro čiurkšlių, nukrypsta į šonus, o po to, praradęs šilumą, nukrenta ant grindų ir, veikiant iš viršaus besileidžiančioms atvėsusioms oro srovėms ( paveikslas dešinėje), vėl pereina prie šilumos šaltinio, įkaista ir pakyla.

Oro šildymas ir vėsinimas patalpoje

Oro kondicionierius efektyviausiai vėsina patalpą, kai yra pastatytas šalia lubų (viršuje esantis paveikslėlis po tekstu), nes atvėsęs oras (paveikslėlyje mėlynas) nusileidžia žemyn ir konvekcijos būdu pasklinda po kambarį. Ir atvirkščiai, oro šildytuvas geriausiai veikia, kai jis yra šalia grindų (paveikslėlis apačioje). Šiltas oras (paveikslėlyje oranžinis) kyla aukštyn ir tada cirkuliuoja po kambarį.

Šio straipsnio tikslas – paprastai pateikti idėją, kaip patalpoje keičiasi oras ir kaip jį paveikti, kad būtų gauti optimalūs oro parametrai. Todėl straipsnis leidžia supaprastinti ir nepaisyti kai kurių fizinių parametrų. Jeigu norite tikslių mokslinių formuluočių, tuomet į paiešką įveskite reikiamą terminą ir rasite daug aprašymų bei duomenų.

1 dalis – Mokslas

Kad skirtingos formulės ir skaičiai būtų suprantamesni, dažnai juos apsvarstysime pateikdami pavyzdžius. Ir tokiems pavyzdžiams naudosime šias reikšmes:

Vidutinis kambarys yra 5 x 6 metrų, o lubos - 2,5 metro.

Optimalūs oro parametrai – 18C ir 60% drėgmė.

Kalbant apie orą apskritai, dažnai yra 1 metro oro kubas.

Šiek tiek teorijos

Ore yra tam tikras vandens (garų) kiekis, ir šis kiekis matuojamas drėgmės sąvoka. Drėgmė nurodoma tiek santykinai (pavyzdžiui, 50–70%), tiek absoliučiai (pavyzdžiui, 10 gramų / kubiniam metrui). Žinoma, esame pripratę prie pirmojo varianto, bet prieš kalbant apie tai santykinė drėgmė reikia pasakyti apie absoliuti drėgmė, ir jo santykis su oro temperatūra.

Absoliuti drėgmė

Absoliuti oro drėgmė – vandens (garų) kiekis (gramais) ore (1 metras kubo). Ir tiksli suma vanduo ore vadinamas absoliučia drėgme.

Maksimali absoliuti drėgmė

Akivaizdu, kad ore negali būti be galo daug vandens, yra didžiausias vandens kiekis, kurį ore gali būti, tai yra 100% drėgmė. Ir toks vandens kiekis vadinamas – maksimali absoliuti drėgmė.

O ore, priklausomai nuo temperatūros, gali būti tam tikras kiekis vandens (garų), ir kuo aukštesnė oro temperatūra, tuo daugiau vandens gali išgaruoti ore, o kuo žemesnė oro temperatūra, mažiau vandens galima išgaruoti. O esant minusinei temperatūrai vanduo į orą praktiškai neišgaruoja. Todėl nei šaltesnis oras(žemesnėje nei 5C), tuo jis sausesnis ir nesvarbu, kokia santykinė oro drėgmė.

Čia yra didžiausios absoliučios drėgmės skirtingomis temperatūromis grafikas:

Kaip matote, kuo aukštesnė temperatūra, tuo daugiau vandens jame gali išgaruoti.

Santykinė drėgmė

Absoliučios drėgmės ir didžiausios galimos absoliučios drėgmės santykis tam tikroje temperatūroje vadinamas santykine drėgme. Tai yra, jei 18C temperatūroje maksimali absoliuti drėgmė (1 m3 oro) yra 15,4 gramai (žiūrint iš aukščiau esančio grafiko), tai esant 60% santykinei oro drėgmei, vandens turėtų būti 9,2 gramo (1 m3 oro). Nes 9,2/15,4 yra 60 proc.

Dabar tai žinodami galime paaiškinti, kodėl santykinė oro drėgmė nukrenta šildant orą. Šildant padidėja oro drėgmės talpa (maksimali absoliuti drėgmė), tačiau vandens kiekis jame (absoliuti drėgmė) išlieka toks pat, todėl vandens ir maksimumo santykis mažėja. Pavyzdžiui, jei jūsų patalpoje yra 0C oro ir 100% drėgmės (4,8 gramai vienam m3 oro), tuomet jei pašildysite iki 18C, santykinė oro drėgmė bus 31% (4,8 / 15,4)

Be to, žinodami tikslius vandens gramus ore, galime suprasti, kiek vandens jame reikia išgaruoti, kad būtų pasiekta optimali drėgmė.

Pavyzdžiui, paimkime vidutinį kambarį ir optimalią temperatūrą. Kaip minėjome anksčiau, esant 18C oro temperatūrai ir 60% drėgmei, tai yra 9,2 g vandens viename kubiniame metre. Ir jei jūsų kambarys yra apie 5x6 m su 2,5 m lubomis ir jei turite optimali temperatūra(18C) ir drėgmę (60%), tuomet jūsų kambaryje ore yra maždaug (padauginkite iš 5 x 6 x 2,5 x 9,2) 690 gramų vandens (garų). O jei toje pačioje patalpoje prie 18C oro drėgnumas yra 20%, tai ore yra apie 230 gramų vandens, o norint pasiekti optimalų, reikia išgarinti (690-230) 460 gramų vandens. ore. Geri buitiniai drėkintuvai per valandą išskiria apie 350 gramų vandens. Tai reiškia, kad jums reikės maždaug pusantros valandos drėkinimo, kad drėgmė būtų optimali. (Bet mes aplenkiame save, treniruosimės vėliau.)

* Jei matematika jums nėra „artima dvasia“, nenusiminkite, visų šių skaičių visai nereikia įsiminti, svarbiausia turėti bendrą supratimą apie tai, kas yra pavojuje. .

Dar kartą pakartojame viską, ko reikia išmokti iš teorijos:

  • absoliuti drėgmė yra tikslus vandens (garų) kiekis ore
  • maksimali absoliuti drėgmė yra didžiausias galimas vandens kiekis ore, palyginti su tam tikra oro temperatūra
  • santykinė drėgmė yra absoliučios drėgmės ir maksimalios absoliučios drėgmės santykis.
  • Kuo aukštesnė oro temperatūra, tuo daugiau vandens jis gali išgaruoti.
  • kuo žemesnė oro temperatūra, tuo mažiau jame gali išgaruoti vandens
  • kaitinant vandens kiekis ore nekinta, bet keičiasi oro drėgnumas

Metų laikai arba oras už lango

Žinoma, priklausomai nuo sezono, už lango turime skirtingą orą.

Vasarą oras karštas ir drėgnas (karštyje, net esant 20% santykinei oro drėgmei, ore daug vandens), žiemą šalta ir sausa (kaip minėjome anksčiau, šaltu oru, vanduo ore praktiškai neišgaruoja, todėl šaltu oru visada sausas), pavasarį ir rudenį būna vėsu ir drėgna.

Bet mūsų kambario ir optimalių sąlygų atžvilgiu orą už lango galima skirstyti ne pagal metų laikus, o pagal temperatūrų ir drėgmės skirtumą. Tai yra, šilčiau, arba šaltiau, arba sausiau. Ir dažniausiai esame susirūpinę dėl 2 sąlygų, tai yra:

  • kai oras už lango šiltesnis/karštesnis (dažniausiai vasara), tada sutrumpintai – Vasara
  • kai lauke šaltas ir sausas oras (dažniausiai žiema), tada sutrumpintai vadinama žiema

O praktinėje straipsnio dalyje rašysime apie šias dvi būsenas.

Apie kambarį

Kuris oras leidžiasi, o kuris kyla?

Plačiai žinoma, kad šiltas oras yra lengvesnis už šaltą, todėl temperatūra ant lubų yra aukštesnė nei ant grindų. Bet drėgnas oras lengvesnis nei sausas, todėl drėgmė ant lubų yra didesnė nei ant grindų. Dėl to oras ant grindų yra šaltesnis ir sausesnis nei lubose, kur šiltesnis ir drėgnesnis.

O koks drėgmės ir temperatūros skirtumas nuo lubų iki grindų?

Tai priklauso nuo daugelio parametrų, lubų aukščio, patalpos dydžio, šilumos generatoriaus (šildytuvo), drėgmės generatoriaus (drėkintuvo), šilumos perdavimo, drėgmės perdavimo, oro srauto krypčių (vėdinimo, vėdinimo) ir kt. Tačiau apskritai pastebimi 2–4 laipsniai ir 5–10% drėgmė. Tačiau intensyviai keičiantis orui, šilumai, drėgmei (pavyzdžiui, atidarytas langas, įjungtas šildymas, ventiliatorius, drėkintuvas / garuojantis aušintuvas), aukštomis lubomis skirtumas gali siekti 5-10 laipsnių, o 10-30 proc. drėgmės.

Taip pat reikėtų atkreipti dėmesį į tai, kad nuo šildytuvo iki lango temperatūra taip pat skiriasi 5-10 laipsnių ar net daugiau.

Vėdinimas

Ši, atrodytų, paprasta ir suprantama procedūra, išsamiai išnagrinėjus, pasiteisina reikšmingų pokyčiųį mūsų orą, kurį sukuriame kambaryje. Vėdinant ne tik valomas oras patalpoje, bet ir vyksta intensyvūs šilumos ir drėgmės mainai, o po vėdinimo visos mūsų pastangos sukurti optimalų orą gali nueiti niekais.

Tačiau be ventiliacijos taip pat neįmanoma, todėl praktinėje dalyje aptarsime, kaip atlikti 3 svarbias procedūras: vėdinimą, termoreguliavimą, drėgmės reguliavimą, nepažeidžiant kitų oro parametrų.

Tiesą sakant, mūsų kambariuose nuolat keičiasi oras su išorinė aplinka(nebent, žinoma, jūsų kambarys yra hermetiškai uždarytas ir niekada neatsidaro nei langai, nei durys), kai kuriuose kambariuose jų yra daugiau, o kituose mažiau. Tam yra net specialūs matavimai, kiek kartų oras per valandą visiškai atnaujinamas. Jei 1 yra vieną kartą, jei 2 - du kartus, o jei 0,5, tada per valandą atnaujinama tik pusė oro. Jei visi langai ir durys yra uždaryti, tada jūsų kambaryje šis rodiklis yra artimas 0,1, o jei viskas atidaryta, indikatorius yra artimas 3-4.

Jei vaikas serga, šis rodiklis turėtų būti bent 1. Bet tai yra žiemos laikas labai sunku, nes oro drėkintuvai nesugeba sudrėkinti viso kambario per valandą (vėl aplenkiame save).

2 dalis – praktika

Dabar pereikime nuo teorijos prie praktikos. Čia pateikiami receptai bando išmokyti kūrybiškai mąstyti apie gyvenimo sąlygas, pritaikyti juos prie jūsų poreikių ir sąlygų.

Mūsų tikslas

Bet kokiomis sąlygomis už lango pasirūpinkite sau ir savo vaikui optimaliais oro parametrais – apie 18C ir 50-70% oro drėgnumu (arba vidutiniame kambaryje ore išgaravo apie 500-700 gramų vandens). Su minimaliomis pastangomis, minimaliomis sąnaudomis ir maksimaliu patogumu. Pagal prioritetą:

  • oro kokybė pirmiausia
  • oro temperatūra antroje vietoje
  • oro drėgmė trečioje vietoje

Generolas

Poveikį orui galima suskirstyti į 2 dalis:

  • aktyvi korekcija optimaliems parametrams pasiekti
  • pasyvus optimalių oro parametrų palaikymas

Tai yra, pirmiausia aktyviai įjungiame visas jėgas visa galia, kad kuo greičiau pasiektume optimalius oro parametrus, o tada sumažiname įtaką iki minimumo, reikalingo optimaliems oro parametrams palaikyti.

Įrankiai

Norėdami paveikti orą, turime šiuos įrankius:

Oro kondicionierius

  • kaina: didelė
  • temperatūra: aukšta aušinimo temperatūra
  • drėgmė: sausa
  • ventiliacija: žema
  • triukšmas: mažas
  • paslauga: reta
  • mobilumas: ne

Garavimo aušintuvas

  • kaina: maža
  • temperatūra: aušinimas normalus
  • drėgmė: didelis drėkinimas
  • ventiliacija: aukšta
  • triukšmas: vidutinis
  • priežiūra: kasdien
  • mobilumas: didelis

ultragarsinis drėkintuvas

  • kaina: maža
  • temperatūra: neturi įtakos
  • drėgmė: vidutinė drėgmė
  • vėdinimas: nėra
  • triukšmas: labai mažas
  • priežiūra: kasdien
  • mobilumas: didelis

viryklė/baterija

  • kaina: vidutinė
  • temperatūra: šilta
  • drėgmė: sausa
  • vėdinimas: nėra
  • triukšmas: labai mažas
  • paslauga: reta
  • mobilumas: ne

Oro valytuvas/kriauklė

  • kaina: didelė
  • temperatūra: neturi įtakos
  • drėgmė: vidutinė drėgmė
  • vėdinimas: jokio, tik valo orą filtrais
  • triukšmas: labai mažas
  • priežiūra: kasdien
  • mobilumas: didelis

Ventiliatorius

  • kaina: maža
  • temperatūra: neturi įtakos
  • drėgmė: nepaveikta
  • ventiliacija: aukšta
  • triukšmas: vidutinis
  • paslauga: reta
  • mobilumas: didelis

garo generatorius

  • kaina: vidutinė
  • temperatūra: šiek tiek šilta
  • drėgmė: vidutiniškai drėkina
  • vėdinimas: nėra
  • triukšmas: mažas
  • priežiūra: kasdien
  • mobilumas: didelis

Šioje dalyje pradėsime praktiškai pritaikyti savo žinias kovoje dėl optimalių oro parametrų.

Kambario požiūris

Oro tiekimo į kambarį metodas yra gana paplitęs metodas, jis moko, kaip patalpoje sukurti tinkamą orą. Ir iš pradžių būtina išstudijuoti tokį požiūrį.

ruduo ir pavasaris apskritai nieko daryti nereikia, tik atsidaryti langus, dieną oras normalus, o naktį vėsus drėgnas, viskas vėdinama ir be išlaidų, be pastangų.

BET vasara didelė problemašaldyti, nes drėgmė gerai. Vėsinimui efektyviausias yra oro kondicionierius, tačiau jis labai brangus. O jei gali sau leisti, tai turėti bent 1 kondicionierių net nepakenks, nes vėsus oras yra kritinis nuo daugelio ligų, o vasarą tai gali būti išsigelbėjimas nuo karščio.

Alternatyva oro kondicionieriui – garuojantis aušintuvas (šiam įrenginiui – atskiras straipsnis, nuoroda žemiau). Kondicionieriaus vėsinimo galia nepasiekia keliais laipsniais, bet visiškai pakanka sutaupyti nuo karščio, o jo labai stiprus pliusas yra tai, kad jis iš karto drėkina patalpą, taip pat vėdina ir yra labai ekonomiškas ir kainuoja kelis kartus mažiau nei oro kondicionierius.

žiemą viskas daug sudėtingiau, mes susiduriame su sausu šaltu oru. O patalpos viduje dėl nekontroliuojamo šildymo sausa ir karšta. Atidarius langą, patalpą dar galima atvėsinti, tačiau ją drėkinti – didelė problema. Žinoma, tikriausiai skaitėte, kaip išjungti šildymą, įsirengti reguliatorių, uždaryti langus, naudoti ultragarsinį drėkintuvą ir pan. Ir jei jūs visa tai darote ir neturite problemų, tada sveikiname. Nors vis tiek turėsite problemų dėl vėdinimo, apskritai puikiai susidorojate su žiema.

Bet čia norėčiau pakalbėti apie alternatyvų oro reguliavimo būdą. Tai vėlgi anksčiau minėtas Evaporative Cooler. Šio įrenginio veikimo ypatumas yra tas, kad kuo karštesnis ir sausesnis oras, tuo jis efektyviau jį drėkina ir formuoja beveik stabilią 18-23C temperatūrą prie išėjimo (tiksli temperatūra priklauso nuo įrenginio galingumo ir šilumos). / oro sausumas). O jei toks aušintuvas bus pastatytas šalia šildytuvo, tai jis visą karštą orą sutrauks į save ir išleis atvėsusį drėgną orą.

Svarbiausias prietaisas reikalauja atidaryti langus(ar bent langą), kad drėgmės perteklius nuskristų. Taigi subalansavę šildytuvą, garinamąjį aušintuvą ir atidarę langą, galite padaryti šilumos ir drėgmės mainus žiemą, kad bute būtų vėsus, drėgnas ir vėdinamas oras.

Žinoma, priklausomai nuo jūsų kambario, šildymo vietos, langų ir garuojančio aušintuvo modelio, oro mainus turėsite organizuoti įvairiais būdais. Universalių formulių nėra, bet jei šiek tiek eksperimentuosite ir matuosite temperatūrą bei drėgmę skirtingais kampais, tada per bandymus ir klaidas rasite savo optimalų variantą.

Taigi viskas, ko jums reikia, yra garuojantis aušintuvas ir, jei įmanoma, oro kondicionierius. Žinoma, niekas nedraudžia turėti įprastą ultragarsinį drėkintuvą.

Asmeninis požiūris

Šis metodas nėra labai paplitęs tarp klimato metodų. Juo siekiama ne organizuoti optimalų orą visame kambaryje, o organizuoti jį būtent ten, kur jo reikia, tai yra, po vaiko (ir tėvų) nosimi. Iš esmės mums nebūtina, kad prie spintos ar naktinio staliuko būtų optimalus oras, reikia tinkamo oro vaikui po nosimi, o kas vyksta kituose kambario kampuose – nesvarbu.

Iš aprašymo turėtų būti aišku, kad tai labai ekonomiškas būdas. Ir dažniausiai kalbame apie orą miego metu. Norint išlaikyti optimalius oro parametrus visoje patalpoje, mums nereikia matavimų skirtinguose kambario taškuose, o reikia matuoti tik arti vaiko (ir tėvų).

Pavasaris, ruduo, vasarašis metodas beveik nesiskiria nuo kambario požiūrio. Bet žiema yra skirtumų (skirtumų yra ir vaikui sergant). Tarkime, neturite galimybių ir galimybių izoliuoti šildymą, įsirengti reguliatoriaus, įsigyti garinamąjį aušintuvą ir pan., bet reikia sutvarkyti optimalų orą vaikui. Tada reikės bet kokio pigaus oro drėkintuvo (rasite už 10-30$), šildymas veikia, atidarykite langą, kad temperatūra balansuotų kažkur tarp lango ir šildymo prie norimų 18C (jei atvės, tai uždenkite). langą, o jei įkaista, atidarykite šiek tiek langelį, suraskite balansą, kai pro langą ateinantį šaltį kompensuoja šildymo šiluma). Tarp šildymo ir lango padėkite kūdikio lovą, kurioje oras subalansuotas 18C, tai dažniausiai yra 2-3 metrai nuo lango. O jei kepurę dedate tiesiai po langu, geriau kepurę užsidėkite vaikui, nes nuo galvos iki 50% šilumos palieka, o šalti vėjai ant galvos nieko gero neduos. Netoliese pastatykite drėkintuvą, kad rūkas iš drėkintuvo pasiektų norimą drėgmės procentą vaiko nosyje. Dažniausiai tai nutinka metro spinduliu, o jei pigus drėkintuvas – tai pusės metro spinduliu.

Ir štai jūs gaunate pageidaujama temperatūra, o drėgmė ir vėdinimas net žiemą ir beveik be jokių išlaidų.

Jei norite sau susitvarkyti optimalų orą, tai taip pat atsigulkite šalia vaiko, kur pasiekiama norima temperatūra ir veikia oro drėkintuvas. Na, ar kitą tokį drėkintuvą pasidedi pats.

Norėdami rasti pusiausvyrą, taip pat nepamirškite apie vaiko ūgį, teoriškai atsiminkite, kuo aukščiau, tuo šilčiau, tuo žemiau, tuo šaltiau.

Be to, nepaisant oro tiekimo būdo, atminkite, kad optimalus oras turi patekti tiesiai į vaiko nosį, o jei uždensite vaiko nosį antklode, jis kvėpuos. šiltas oras iš po antklodžių ir visas darbas aprūpinti orą praras prasmę. Todėl geriausia vaiko viršutinę dalį aprengti šilčiau ir uždenkite antklodę prie juosmens / krūtinės.