Влажность воздуха

Опорный конспект по физике в 8 классе по темам «Влажность воздуха». Обновлен 13.08.2026 г. Проверяемые элементы содержания (ПЭС):
👉 ФОП ООО: 6.13. Влажность воздуха.
👉 ОГЭ: 2.11. Влажность воздуха.
Вернуться к Списку конспектов по физике

Завершающая тема в разделе «Тепловые явления» и одна из самых жизненных. Вы когда-нибудь запотевали окна? Или чувствовали, что при +30°C в сухом климате (пустыня) жара переносится легче, чем при +30°C в тропиках? Всё это — влажность воздуха. Научимся её измерять, поймём, что такое «точка росы», и решим несколько серьёзных задач.

Содержание водяного пара в воздухе

Воздух — это смесь газов. Один из них — водяной пар (вода в газообразном состоянии), продукт испарения воды. Количество этого пара может быть разным. Мы говорим «влажный воздух» или «сухой воздух». Влажность сильно влияет на наше самочувствие, скорость испарения пота, сохранность продуктов и даже на погоду (дождь, туман).

Абсолютная влажность

Это самая простая характеристика. Она показывает, сколько граммов водяного пара содержится в 1 кубическом метре воздуха.

📌 Абсолютная влажность (\( \rho \)) — это масса водяного пара в 1 м³ воздуха.
Единица измерения: \( г/м^3 \) (грамм на кубический метр).

Пример: Если абсолютная влажность равна 15 г/м³, это значит, что в каждом кубическом метре воздуха плавает 15 граммов воды в виде пара.

Относительная влажность

Абсолютная влажность не говорит нам, насколько воздух близок к «перенасыщению». Ведь тёплый воздух может вместить в себя гораздо больше пара, чем холодный. При одной и той же абсолютной влажности (например, 10 г/м³) воздух летом будет сухим, а зимой — почти перенасыщенным (туман).

📌 Относительная влажность (\( \varphi \)) — это отношение абсолютной влажности к тому количеству пара, которое необходимо для насыщения воздуха при данной температуре (т.е. к максимально возможной плотности пара).
Формула:

\( \varphi = \frac{\rho_{пара}}{\rho_{насыщенного\,пара}} \cdot 100\% \)

Смысл:
• \( \varphi = 0\% \) — воздух абсолютно сухой (пара нет).
• \( \varphi = 100\% \) — воздух насыщен. Дальше пар не вмещается, начинается конденсация (образуется туман, роса, дождь).
• Оптимальная для человека влажность — 40–60%.
Пример: Если \( \rho_{пара} = 10 \, г/м^3 \), а \( \rho_{нас} \) при 30°C = 30 г/м³, то \( \varphi = 10/30 \approx 33\% \) — воздух сухой.

Точка росы (Охлаждение до предела)

Что произойдёт, если мы начнём охлаждать воздух, не меняя количество пара в нём? Абсолютная влажность (\( \rho \)) останется той же, но максимальная вместимость (\( \rho_{нас} \)) начнёт падать (холодный воздух вмещает меньше пара). Рано или поздно \( \rho_{пара} \) станет равна \( \rho_{нас} \) — воздух достигнет 100% влажности.

📌 Точка росы — это температура, до которой нужно охладить воздух, чтобы водяной пар, содержащийся в нём, достиг состояния насыщения и начал конденсироваться (выпадать в виде росы).

Примеры в жизни:
• Запотевшие окна: Стекло холодное (температура ниже точки росы). Пар из воздуха, касаясь стекла, остывает до точки росы и превращается в капельки воды (конденсация).
• Роса на траве: Земля и трава ночью остывают. Воздух у поверхности охлаждается до точки росы, и выпадает роса.
• Туман: Это просто капельки воды, образовавшиеся в воздухе, когда температура воздуха опустилась до точки росы.

Приборы для измерения влажности

Существует два основных прибора.

А) Психрометр (Самый популярный в школе)

Это два термометра: сухой и влажный.
• Сухой термометр показывает реальную температуру воздуха (\( t_c \)).
• Влажный термометр обёрнут мокрой тканью. С ткани испаряется вода, и термометр охлаждается. Чем суше воздух, тем быстрее испарение, тем сильнее охлаждение и тем больше разница (\( t_c — t_в \)) между показаниями. Чем влажнее воздух (испарение затруднено), тем разница меньше.

Принцип работы: По разнице температур (психрометрической разности) с помощью специальной психрометрической таблицы находят относительную влажность.
Правило: Если влажный термометр показывает почти ту же температуру, что и сухой (\( \Delta t \approx 0 \)), значит влажность близка к 100% (скоро испарения нет, испаряться нечему — скоро дождь).

Б) Волосной гигрометр (Механический)

Использует свойство обезжиренного человеческого волоса удлиняться при увеличении влажности и укорачиваться при её уменьшении. Волос соединён со стрелкой, которая бегает по шкале. Простой, но менее точный прибор.

 Решение типовых задач

ЗАДАЧА №1 (Нахождение относительной влажности)

Условие: В комнате объёмом 40 м³ содержится 0,6 кг водяного пара. Плотность насыщенного пара при этой температуре равна 20 г/м³. Определите относительную влажность воздуха.
Дано:
\( V = 40 \, м^3 \)
\( m = 0,6 \, кг = 600 \, г \)
\( \rho_{нас} = 20 \, г/м^3 \)
Решение:
1. Находим абсолютную влажность (фактическую плотность пара):
\( \rho_{пара} = \frac{m}{V} = \frac{600}{40} = 15 \, г/м^3 \).
1. Считаем относительную влажность:
\( \varphi = \frac{\rho_{пара}}{\rho_{нас}} \cdot 100\% = \frac{15}{20} \cdot 100\% = 75\% \).
Ответ: \( 75\% \).

ЗАДАЧА №2 (Нахождение массы пара по точке росы)

Условие: В комнате при температуре 20°C воздух охладился до 10°C и на стенах появилась роса. Плотность насыщенного пара при 10°C равна 9,4 г/м³. Определите абсолютную влажность воздуха в комнате и массу пара в комнате объёмом 50 м³.
Дано:
\( V = 50 \, м^3 \)
\( t_{росы} = 10^\circ C \)
\( \rho_{нас}(10^\circ C) = 9,4 \, г/м^3 \)
Решение:
1. При охлаждении до 10°C пар стал насыщенным. Значит, абсолютная влажность \( \rho_{пара} \) в комнате равна плотности насыщенного пара при 10°C: \( \rho_{пара} = 9,4 \, г/м^3 \).
2. Находим общую массу пара во всей комнате:
\( m = \rho_{пара} \cdot V = 9,4 \cdot 50 = 470 \, г \).
Ответ: Абсолютная влажность = \( 9,4 \, г/м^3 \), масса пара = \( 470 \, г \).

ЗАДАЧА №3 (Использование психрометрической таблицы)

Условие: Сухой термометр психрометра показывает 22°C, а влажный — 16°C. Пользуясь психрометрической таблицей (см. ниже), определите относительную влажность воздуха.
Дано:
\( t_c = 22^\circ C \)
\( t_в = 16^\circ C \)
Решение:
1. Находим разность температур: \( \Delta t = t_c — t_в = 22 — 16 = 6^\circ C \).
2. В таблице находим строку для сухого термометра 22°C и столбец для разности 6°C. (Ячейка таблицы даёт значение влажности).

Пример таблицы (фрагмент):

Ответ: На пересечении строки 22 и столбца 6 видим значение \( 49\% \). Относительная влажность \( \approx 49\% \).

КОРОТКО О ГЛАВНОМ (ИТОГИ)

1. Абсолютная влажность — это просто плотность пара в воздухе (\( г/м^3 \)).
2. Относительная влажность — это «насколько полон стакан». Отношение того, что есть, к тому, что может вместиться при данной температуре (\( \varphi = \rho / \rho_{нас} \cdot 100\% \)).
3. Точка росы — это температура, при которой выпадает роса (пар становится насыщенным).
4. Психрометр работает на охлаждении влажного термометра: чем суше воздух, тем сильнее испарение и тем больше разница температур.
5. Чем выше температура, тем больше пара может вместить воздух (\( \rho_{нас} \) растёт).

❓ Вопрос на подумать:

Почему в бане при 100°C и влажности 100% (пар) мы чувствуем себя комфортно в плане дыхания, а в пустыне при 45°C и влажности 15% — тяжело дышать?

Конспект урока по физике для 8 класса «Влажность воздуха». Выберите дальнейшее действие:

• Вернуться к Списку конспектов по физике для 7-11 классов
• Найти конспект через Кодификатор ОГЭ по физике
• Найти конспект через Кодификатор ЕГЭ по физике