Aerul rece urcă sau coboară. Experimente cu aerul
AER .
UNDE E MAI CALD.
Ţintă. Dezvăluie că aerul cald este mai ușor decât aerul rece și se ridică.
Material de joc. Două termometre, un ceainic cu apă fierbinte.
Progresul jocului. Copiii află dacă camera este rece, apoi unde este mai cald - pe podea sau pe canapea, adică mai sus sau mai jos, și își compară presupunerile cu citirile termometrelor. Copiii efectuează următoarele acțiuni: ține mâna deasupra sau sub baterie; fără a atinge fierbătorul, ține mâna deasupra apei. Ei află cu ajutorul acțiunilor unde aerul este mai cald: de sus sau de jos (tot ce este mai ușor se ridică în sus, ceea ce înseamnă că aerul cald este mai ușor decât aerul rece și mai cald de sus).
VÂNT ÎN CAMERA („ȘARPE VIU”)
Ţintă. Aflați cum se formează vântul, că vântul este un flux de aer, că aerul cald se ridică și aerul rece cade în jos.
Material de joc. Două lumânări, un „șarpe” (un cerc tăiat în spirală și suspendat pe un fir).
Progresul jocului. Un adult aprinde o lumânare și suflă pe ea. Copiii află de ce flacăra este deviată (de fluxul de aer). Un adult sugerează să examineze „șarpele”, designul său în spirală și le demonstrează copiilor rotația „șarpelui” deasupra lumânării (aerul de deasupra lumânării este mai cald, „șarpele” se rotește deasupra lui, dar nu coboară în jos. , deoarece aerul cald îl ridică). Copiii află că aerul face să se rotească „șarpele” și, cu ajutorul dispozitivelor de încălzire, efectuează experimentul independent.
Un adult îi invită pe copii să determine direcția mișcării vântului de deasupra și de sub prag. Copiii explică de ce direcția vântului este diferită (aerul cald din apartament se ridică și iese prin golul din partea de sus, iar aerul rece este mai greu și intră în cameră de jos; după un timp, aerul rece se va încălzi în cameră, ridică-te și ieși în stradă prin golul din partea de sus, iar aerul rece va veni la locul lui din nou și din nou). Așa apare vântul în natură. Desenați rezultatele experimentului.
SUBMARIN.
Ţintă. Aflați că aerul este mai ușor decât apa; identificați modul în care aerul înlocuiește apa, cum aerul părăsește apa.
Material de joc. tub de cocktail curbat, pahare de plastic, recipient cu apă.
Progresul jocului. Copiii află ce se va întâmpla cu un pahar dacă este coborât în apă, dacă se poate ridica de la fund de unul singur. Ei efectuează următoarele acțiuni: scufundă un pahar în apă, întoarce-l cu susul în jos, plasează un tub curbat sub el și suflă aer sub el. La sfârșitul experimentului se trag concluzii: paharul se umple treptat cu apă, din el ies bule de aer; aerul este mai ușor decât apa - când intră într-un pahar printr-un tub, deplasează apa de sub pahar și se ridică, împingând paharul din apă.
AERUL STUBMARY (1)
Ţintă. Găsiți că aerul ocupă mai puțin spațiu atunci când este comprimat; Aerul comprimat are puterea de a muta obiecte.
Material de joc. Seringi, recipient cu apă (colorat).
Progresul jocului. Copiii se uită la seringă, asta
dispozitiv (cilindru, piston) și demonstrați acțiunile cu acesta: apăsați pistonul în sus, în jos fără apă; încercați să strângeți pistonul când orificiul este închis cu degetul; trageți apă în piston când acesta se află în partea de sus și de jos. Adultul îi invită pe copii să explice rezultatele experimentului și să vorbească despre sentimentele lor atunci când realizează acțiunile. La sfârșitul experimentului, copiii află că aerul ocupă mai puțin spațiu atunci când este comprimat; aerul comprimat are o forță care poate mișca obiecte.
AER ÎMPĂPÂNĂT (2)
Ţintă. Găsiți că aerul ocupă mai puțin spațiu atunci când este comprimat. Aerul comprimat are puterea de a muta obiecte.
Material de joc. Pipete, recipient cu apă (colorat).
Progresul jocului. Copiii examinează dispozitivul pipetei (capac de cauciuc, cilindru de sticlă) Ei conduc experimentul în același mod ca cel anterior (strângeți și desfaceți capacul).
USCAT IN APA
(Opțiunea 1 – șervețel într-un pahar)
Ţintă.
Material de joc. Un recipient cu apă, un pahar cu un șervețel atașat la fund.
Progresul jocului. Adultul îi invită pe copii să explice ce înseamnă „să scapi cu asta”, dacă acest lucru este posibil și să afle dacă este posibil să cobori paharul în apă și să nu umezi șervețelul de jos. Copiii se asigură că șervețelul de pe fundul paharului este uscat. Apoi întorc paharul cu susul în jos, îl scufundă cu grijă în apă, fără a înclina paharul până la fundul recipientului, îl ridică de fapt din apă și lasă apa să se scurgă fără a întoarce paharul. Adultul se oferă să stabilească dacă șervețelul este ud (nu ud), să explice ce a împiedicat apa să-l umezească (aerul din sticlă) și ce se va întâmpla cu șervețelul dacă paharul este înclinat (vor ieși bule de aer și apă). îi va lua locul, șervețelul se va uda). Copiii repetă singuri experiența.
USCAT DIN APA.
(Opțiunea 2 – Steagul pe un bloc)
Ţintă. Determinați ce aer ocupă spațiu.
Material de joc. Un recipient cu apă, blocuri de lemn cu steaguri, borcane (blocul cu steagul ar trebui să se potrivească liber în ele).
Progresul jocului. Un adult îi invită pe copii să coboare blocul în apă și să-l privească plutind. Ei află de ce nu se scufundă (lemnul este mai ușor decât apa), cum îl puteți îneca (coborâți-l până la fund) și nu îl puteți uda (puneți-l în apă, acoperindu-l cu un borcan). Copiii efectuează acțiuni în mod independent. Ei discută de ce blocul nu s-a udat (pentru că în borcan este aer).
CE ESTE MAI RAPID?
Ţintă.
Material de joc. Două coli de hârtie de scris.
Progresul jocului. Un adult vă cere să vă gândiți la asta: dacă eliberați simultan două foi de hârtie din mâini: una orizontal, cealaltă vertical (vă arată cum să o țineți în mâini), care va cădea mai repede. Ascultă răspunsurile și se oferă să verifice. Își demonstrează experiența. De ce prima frunză cade încet, ce o întârzie (aerul o apasă de jos). De ce a doua foaie cade mai repede (cade cu margini și, prin urmare, este mai puțin aer sub ea) Copiii concluzionează: este aer în jurul nostru și apasă pe toate obiectele (aceasta este presiunea atmosferică).
FOCUS „DE CE NU PLEACE?”
Ţintă. Detectează presiunea atmosferică.
Material de joc. Pahare cu apă, cărți poștale.
Progresul jocului. Un adult îi invită pe copii să întoarcă paharul fără a vărsa apă din el. Copiii fac presupuneri și încearcă lucruri. Apoi adultul umple paharul până la refuz cu apă, îl acoperă cu o carte poștală și, ținând-o ușor cu degetele, întoarce paharul cu susul în jos. Își îndepărtează mâna - cardul nu cade, apa nu se revarsă (cu excepția cazului în care hârtia este complet orizontală și presată până la margini). De ce nu se varsă apă dintr-un pahar când există o foaie de hârtie sub el (aerul apasă pe foaia de hârtie, presează foaia de marginile paharului și împiedică scurgerea apei, adică motivul este presiunea aerului).
TERMOMETRUL DE CASĂ
Ţintă. Demonstrați cum aerul se extinde atunci când este încălzit și împinge apa din recipient.
Material de joc. Un tub de sticlă sau reumplere (transparentă) dintr-un pix, o sticlă de 50-100 ml, puțină apă colorată.
Progresul jocului. Copiii se uită la „termometru”: cum funcționează, structura lui (sticlă, tub și dop); Cu ajutorul unui adult, faceți un model de termometru. Faceți o gaură în dop cu o punte și introduceți-o în sticlă. Apoi iau o picătură de apă colorată într-un tub și înfig tubul astfel încât picătura de apă să nu sară afară. Sticla se încălzește în mâini, o picătură de apă se ridică.
VERTUSCHKA
Ţintă. Dezvăluie că aerul are elasticitate. Înțelegeți cum poate fi folosită puterea aerului (mișcarea).
Material de joc. Pinwheel, materiale de confectionat pentru fiecare copil: hartie, foarfece, bete, garoafe.
Progresul jocului. Un adult le arată copiilor un filator agitat în acțiune. Apoi discută cu ei de ce se învârte (vântul lovește palele, care sunt întoarse într-un unghi spre el, iar acest lucru face ca placa turnantă să se miște). Un adult invită copiii să facă o placă turnantă conform unui algoritm, să examineze și să discute caracteristicile designului său. Apoi organizează jocuri cu un spinner pe stradă; Copiii observă în ce condiții se învârte mai repede.
MINGE REACTIVĂ.
Ţintă.
Material de joc. baloane.
Progresul jocului. Copiii, cu ajutorul unui adult, umflă un balon, îl coboară și acordă atenție traiectoriei și duratei zborului acestuia. Ei află că, pentru ca mingea să zboare mai mult, este necesar să o umflați mai mult: aerul care iese din „gât” obligă mingea să se miște în direcția opusă. Un adult le spune copiilor că același principiu este folosit în motoarele cu reacție.
GIMLE DE PAIE.
Ţintă. Dezvăluie că aerul are elasticitate. Înțelegeți cum poate fi folosită puterea aerului (mișcarea).
Material de joc. Cartofi cruzi, două paie de cocktail (pentru fiecare copil).
Progresul jocului. Copiii iau paiele de vârf fără a acoperi orificiul de sus cu degetul; apoi, de la o inaltime de 10 cm, cu o miscare brusca il infig in cartof; ei observă ce s-a întâmplat cu paiul (s-a îndoit, nu s-a înfipt), iau al doilea pai de vârf, de data aceasta închizând orificiul superior cu un deget; De asemenea, se lipesc ascuțit într-un cartof și observă ce s-a întâmplat cu paiul (s-a lipit). Copiii află că în interiorul celui de-al doilea pai se află aer care apasă pe pereți și îl împiedică să se îndoaie. Copiii concluzionează: în primul caz, aerul a ieșit liber din paie și s-a îndoit; în al doilea caz, aerul nu a putut scăpa din paie, deoarece orificiul era închis. În plus, când cartoful a intrat în paie, presiunea a crescut și mai mult, întărind pereții paiului.
PARAŞUTA.
Ţintă. Dezvăluie că aerul are elasticitate. Înțelegeți cum poate fi folosită puterea aerului (mișcarea).
Material de joc. Parașuta, bărbați jucărie, container cu nisip.
LUMANARE IN BORCA.
Ţintă. Dezvăluie că în timpul arderii compoziția aerului se modifică (există mai puțin oxigen) și că arderea necesită oxigen. Învață cum să stingi focul.
Material de joc. Lumanare, borcan, sticla cu fundul taiat.
CUM SE SUPFIȘTE O LUMANARE DIN-O PÂLNIE.
Ţintă. Identificați caracteristicile unui vârtej de aer.
Material de joc. Lumânare, pâlnie.
CUTIE DE chibrituri tare.
Ţintă. Determinați elasticitatea aerului.
Material de joc. Cutii de chibrituri.
MARE MIC.
Ţintă. Dezvăluie că aerul se contractă atunci când este răcit și se extinde când este încălzit (ocupă mai mult spațiu).
Material de joc. Sticle de plastic cu dopuri, un balon, o monedă.
FOCUS „USCAT DIN APĂ”
Ţintă. Demonstrați existența presiunii atmosferice, faptul că atunci când aerul se răcește, acesta ocupă mai puțin volum (comprimă).
Material de joc. O farfurie cu apă care acoperă fundul, o monedă, un pahar.
DE CE SUNT ÎNTREBĂRILE.
Ţintă. Analizați și trageți concluzii pe baza cunoștințelor despre proprietățile aerului: aerul cald se ridică, adică este mai ușor decât aerul rece; aerul nu conduce bine căldura.
Material de joc. Hârtie absorbantă, stați cu acul.
Progresul jocului. Un adult sugerează să facă roți din hârtie absorbantă subțire: tăiați un dreptunghi, îndoiți-l de-a lungul liniilor de mijloc și îndreptați-l din nou (a fost găsit centrul de greutate), așezați hârtia pe vârful acului care iese în afară, astfel încât acul să se sprijine este exact în acel punct. Apropiați-vă cu atenție mâna și hârtia începe să se rotească; îndepărtați-o și rotația se oprește. Ei concluzionează: aerul se ridică de jos în sus, apăsând pe bucata de hârtie și făcând-o să se rotească, deoarece bucata de hârtie are o pantă la pliuri.
Olga Rogacheva
Experimente cu aerul
Experiența nr. 1
Ţintă experienţă aer Avem nevoie de aer a respira. Respirăm și expirăm aer.
Mișcare: Luați un pahar cu apă, introduceți un pai și expirați aer. În sticlă apar bule.
Experiența nr. 2
Ţintă experienţă: Conduceți copiii spre înțelegere și sens aer
Mișcare: Faceți o mică parașută. Arată că atunci când parașuta cade, aer cupola izbucnește sub el, sprijinindu-l! aceasta, deci scăderea are loc fără probleme.
Experiența nr. 3
Ţintă experienţă: Conduceți copiii să înțeleagă caracteristicile aer. Aerul este invizibil, nu are o formă anume, se răspândește în toate direcțiile, nu are miros propriu.
Mișcare: Luați șervețele parfumate, cojile de portocală etc. și invitați copiii să simtă pe rând mirosurile din cameră.
Experiența nr. 4
Ţintă experienţă: Aduceți copiii să înțeleagă greutatea aerA. Aerul are greutate. Mișcare: Așezați umflat și neumflat pe cântar baloane: un castron cu un balon umflat va depăși
Experiența nr. 5
Mișcare: Puneți sticla de plastic deschisă în frigider. Când este suficient de rece, puneți pe gât un balon neumflat. Apoi, puneți sticla într-un vas cu apă fierbinte. Urmăriți cum balonul începe să se umfle singur. Acest lucru se întâmplă pentru că aer se extinde la încălzire. Acum pune sticla din nou la frigider. Mingea va coborî pentru că aer se micsoreaza cand se raceste.
Experiența nr. 6
Ţintă experienţă: Ajută la identificarea unei proprietăți aer(elasticitate, înțelegeți cum poate fi folosită forța aer(circulaţie).
Mișcare:Profesorul îi invită pe copii să conducă experiență cu balonul: vezi cum va zbura dacă dezlegați firul care îl ține aer. Copiii, cu ajutorul unui profesor, se umflă balon, eliberați-l și acordați atenție traiectoriei și duratei zborului său. Ei află că, pentru ca mingea să zboare mai mult, trebuie să o umflați mai mult.
Experiența nr. 7
Ţintă: Învățați să reflectați ideile existente în activități transformative. Cum te poți juca cu vântul?
Mișcare: Luați o foaie pătrată de hârtie și tăiați-o de-a lungul liniilor predesenate. Îndoiți colțurile spre centru, unde sunt atașate de băț cu un știft, așezând în prealabil o mică mărgele între roată și băț. Pentru ca roata să-și îndeplinească funcția pe vreme calmă, trebuie să alergați în timp ce țineți bastonul în mâini. Roata se învârte doar când bate vânt.
Experiența nr. 8
Ţintă: Ajută la identificarea a ceea ce este cald aer mai ușoară decât frigul și se ridică.
Mișcare:Profesorul îi invită pe copii să compare temperatura aerîn cameră și lângă obiecte calde. Stabilește unde mai cald: pe jos sau pe canapea? Profesorul ține termometrul pe podea și apoi pe canapea. Copiii sunt convinși că cu cât mai sus, cu atât mai cald. În continuare, profesorul sugerează abordarea bateriei. Ajungeți deasupra bateriei, sub baterie. Unde este mai cald? (Mai încălzit deasupra bateriei.)
Apoi profesorul sugerează să mergi la ibric cu apă fierbinte. Ridică mâna și ține-o deasupra apei. Copiii se asigură că vaporii de apă sunt fierbinți. Cald aerul este mai ușor decât rece. Cald aerul se ridică, deci este mai cald deasupra.
Acest articol își propune să dea, în termeni simpli, o idee despre cum are loc schimbul de aer într-o încăpere și cum să îl influențeze pentru a obține parametri optimi de aer. Prin urmare, articolul face simplificări și ignoră unii parametri fizici. Dacă doriți formulări științifice precise, atunci introduceți termenul necesar în căutare și veți găsi multe descrieri și date.
Partea 1 - Știință
Pentru a face diferite formule și numere mai ușor de înțeles, le vom privi adesea cu exemple. Și pentru astfel de exemple vom folosi următoarele valori:
Camera medie este de 5 pe 6 metri cu tavane de 2,5 metri.
Parametrii optimi ai aerului sunt 18C și 60% umiditate.
Când vorbesc despre aer în general, voi introduce adesea 1 metru cub de aer.
Puțină teorie
Există o anumită cantitate de apă (abur) în aer, iar această cantitate este măsurată prin conceptul de umiditate. Umiditatea este indicată atât relativ (de exemplu, 50-70%), cât și absolut (de exemplu, 10 grame pe metru cub). Suntem, desigur, obișnuiți cu prima variantă, dar înainte de a vorbi despre umiditatea relativă, trebuie să vorbim despre umiditatea absolută și legătura ei cu temperatura aerului.
Umiditate absolută
Umiditatea absolută a aerului este cantitatea de apă (abur) (grame) din aer (1 metru cub). Iar cantitatea exactă de apă din aer se numește umiditate absolută.
Umiditate absolută maximă
Este clar că aerul nu poate conține o cantitate infinită de apă există o apă maximă pe care o poate conține aerul, adică 100% umiditate. Și această cantitate de apă se numește umiditate absolută maximă.
Iar aerul, în funcție de temperatură, poate conține o anumită cantitate de apă (abur), iar cu cât temperatura aerului este mai mare, cu atât mai multă apă poate fi evaporată în aer și cu cât temperatura aerului este mai mică, cu atât mai puțină apă poate fi evaporată. . Și la temperaturi sub zero, apa practic nu se evaporă în aer. Prin urmare, cu cât aerul este mai rece (sub 5C), cu atât este mai uscat și nu contează care este umiditatea relativă.
Iată un grafic al umidității absolute maxime la diferite temperaturi:
După cum puteți vedea, cu cât temperatura este mai mare, cu atât mai multă apă se poate evapora în ea.
Umiditate relativă
Raportul dintre umiditatea absolută și umiditatea absolută maximă posibilă la o anumită temperatură se numește - Umiditate relativă. Adică dacă la 18C umiditatea absolută maximă (pe m3 de aer) este de 15,4 grame (se poate vedea din graficul de mai sus), atunci pentru 60% umiditate relativă ar trebui să existe 9,2 grame de apă (pe m3 de aer). Deoarece 9,2/15,4 este 60%.
Acum știind acest lucru, putem explica de ce umiditatea relativă scade atunci când aerul se încălzește. Odată cu încălzirea, capacitatea de umiditate (umiditate absolută maximă) a aerului crește, dar cantitatea de apă din acesta (umiditate absolută) rămâne aceeași, astfel încât raportul dintre apă și maxim scade. De exemplu, dacă aerul din camera dvs. este de 0C și umiditatea este de 100% (4,8 grame per m3 de aer), atunci dacă îl încălziți la 18C, umiditatea dvs. relativă va fi de 31% (4,8/15,4)
De asemenea, cunoașterea gramelor exacte de apă din aer ne oferă o idee despre câtă apă trebuie să se evapore în el pentru a obține umiditatea optimă.
De exemplu, să luăm o cameră medie și o temperatură optimă. După cum am spus mai devreme, la o temperatură a aerului de 18C și o umiditate de 60%, aceasta este 9,2 grame de apă pe metru cub. Iar dacă camera ta are aproximativ 5x6m cu un tavan de 2,5m și dacă ai o temperatură optimă (18C) și umiditate (60%) atunci ai aproximativ (înmulțim 5 x 6 x 2,5 x 9,2) 690 de grame de apă (abur) în aer în camera ta. Iar dacă ai o umiditate de 20% la 18C în aceeași cameră, atunci ai aproximativ 230 de grame de apă în aer, iar pentru a o obține pe cea optimă trebuie să evaporezi (690-230) 460 de grame de apă în aer. . Umidificatoarele de uz casnic bune eliberează aproximativ 350 de grame de apă pe oră. Aceasta înseamnă că veți avea nevoie de aproximativ o oră și jumătate de umidificare pentru a obține umiditatea optimă. (Dar ne avansăm pe noi înșine; vom ajunge să exersăm mai târziu.)
*Dacă matematica nu este „aproape de tine în spirit”, atunci nu fi supărat, nu trebuie deloc să memorezi toate aceste numere, principalul lucru este să ai o idee generală despre ceea ce vorbim despre.
Să repetăm încă o dată tot ce trebuie extras din teorie:
- umiditate absolută aceasta este cantitatea exactă de apă (abur) din aer
- umiditate absolută maximă aceasta este cantitatea maximă posibilă de apă din aer în raport cu o anumită temperatură a aerului
- umiditate relativă Acesta este raportul dintre umiditatea absolută și umiditatea absolută maximă.
- Cu cât temperatura aerului este mai mare, cu atât se poate evapora mai multă apă din el
- cu cât temperatura aerului este mai mică, cu atât se poate evapora mai puțină apă în el
- Când este încălzit, cantitatea de apă din aer nu se modifică, dar capacitatea de umiditate a aerului se modifică
Anotimpuri sau aer în afara ferestrei
Desigur, în funcție de perioada anului, aerul din afara ferestrei noastre este diferit.
Vara, aerul este cald și umed (la căldură, chiar și la 20% umiditate relativă, este destul de multă apă în aer), iarna este rece și uscat (cum spuneam mai devreme, la frig). , apa din aer practic nu se evapora, deci este mereu uscata la frig), primavara si toamna este racoare si umeda.
Dar în raport cu camera noastră și condițiile optime, aerul din afara ferestrei poate fi împărțit nu în anotimpuri, ci în diferențe de temperatură și umiditate. Adică mai cald, sau mai rece, sau mai uscat. Și cel mai adesea ne preocupă 2 condiții, acestea sunt:
- când aerul din afara ferestrei este mai cald/mai fierbinte (mai ales vară), denumit în continuare vară
- când aerul din afara ferestrei este rece și uscat (în mare parte iarnă), abreviat în continuare Winter
Și în partea practică a articolului vom scrie despre aceste două stări.
Despre camera
Care aer coboară și care aer urcă?
Este cunoscut faptul că aerul cald este mai ușor decât aerul rece, motiv pentru care temperatura pe tavan este mai mare decât pe podea. Dar aerul umed este mai ușor decât aerul uscat, așa că umiditatea pe tavan este mai mare decât pe podea. Ca urmare, aerul de pe podea ta este mai rece și mai uscat decât pe tavan, unde este mai cald și mai umed.
Care este diferența de umiditate și temperatură de la tavan la podea?
Acest lucru depinde de mulți parametri, înălțimea tavanului, dimensiunea încăperii, locația producătorului de căldură (încălzitor), producătorului de umiditate (umidificator), transferul de căldură, transferul de umiditate, direcțiile fluxului de aer (ventilație, ventilație), etc. Dar in general sunt 2-4 grade si 5-10% umiditate. Dar cu schimbul intens de aer, căldură, umiditate (de exemplu, o fereastră este deschisă, funcționează încălzirea, ventilatorul, umidificatorul/răcitorul prin evaporare) și tavanele înalte, diferența poate ajunge la 5-10 grade și 10-30% umiditate.
De asemenea, trebuie menționat că temperatura de la încălzitor la fereastră diferă și cu 5-10 grade, sau chiar mai mult.
Ventilare
Această procedură aparent simplă, de înțeles, atunci când este examinată în detaliu, aduce schimbări semnificative în aerul pe care îl creăm în cameră. La aerisire, nu numai aerul din cameră este purificat, ci are loc și un schimb intens de căldură și umiditate, iar după aerisire, toate eforturile noastre de a crea aer optim pot fi anulate.
Dar este și imposibil fără ventilație, așa că în partea practică vom discuta despre cum să efectuați 3 proceduri importante: ventilație, termoreglare, reglare a umidității, fără a compromite alți parametri ai aerului.
De fapt, în camerele noastre există un schimb constant de aer cu mediul exterior (cu excepția cazului în care, bineînțeles, camera dumneavoastră este închisă ermetic și nici ferestrele și nici ușile nu sunt deschise vreodată), în unele camere este mai mult, iar în altele mai puțin. Pentru aceasta, există chiar măsurători speciale de câte ori aerul este complet reînnoit pe oră. Dacă 1 este o dată, dacă 2 este de două ori și dacă 0,5 atunci doar jumătate din aer se reînnoiește într-o oră. Dacă toate ferestrele și ușile sunt închise, atunci pentru camera dvs. acest indicator este aproape de 0,1, iar dacă aveți totul deschis, atunci indicatorul este aproape de 3-4.
Cu un copil bolnav, este indicat ca acest indicator să fie de cel puțin 1. Dar acest lucru este foarte dificil iarna, deoarece umidificatoarele nu pot umidifica întreaga cameră într-o oră (ne avansăm din nou).
Partea 2 - Practică
Acum să trecem de la teorie la practică. Rețetele prezentate aici încearcă să te învețe să gândești creativ în raport cu condițiile de viață și să le adaptezi nevoilor și condițiilor tale.
Scopul nostru
În orice condiții în afara ferestrei, asigurați-vă și copilului dumneavoastră parametri optimi de aer - aproximativ 18C și 50-70% umiditate (sau într-o cameră medie aveți aproximativ 500-700 de grame de apă evaporată în aer). Cu efort minim, cost minim și confort maxim. După prioritate:
- aerul curat este pe primul loc
- temperatura aerului este pe locul doi
- umiditatea aerului este pe locul trei
General
Efectul asupra aerului poate fi împărțit în 2 părți:
- corecție activă pentru a obține parametri optimi
- menținerea pasivă a parametrilor optimi de aer
Adică, mai întâi activăm în mod activ toate forțele la putere maximă pentru a obține parametrii optimi ai aerului cât mai repede posibil, apoi reducem influența la minimum necesar, astfel încât parametrii optimi ai aerului să fie menținuți.
Instrumente
Pentru a influența aerul avem următoarele instrumente:
Aer condiționat
- cost: mare
- temperatura: racire ridicata
- umiditate: se usucă
- ventilație: scăzută
- zgomot: redus
- serviciu: rar
- mobilitate: nu
Răcitor prin evaporare
- cost: mic
- temperatura: racire normala
- umiditate: umiditate ridicată
- ventilație: mare
- zgomot: mediu
- serviciu: zilnic
- mobilitate: mare
Umidificator cu ultrasunete
- cost: mic
- temperatura: fara efect
- umiditate: umiditate medie
- ventilație: niciuna
- zgomot: foarte scăzut
- serviciu: zilnic
- mobilitate: mare
Aragaz/baterie
- cost: moderat
- temperatura: se încălzește
- umiditate: se usucă
- ventilație: niciuna
- zgomot: foarte scăzut
- serviciu: rar
- mobilitate: nu
Purificator de aer/mașină de spălat
- cost: mare
- temperatura: fara efect
- umiditate: umiditate medie
- ventilație: niciunul, dar curăță aerul cu filtre
- zgomot: foarte scăzut
- serviciu: zilnic
- mobilitate: mare
Ventilator
- cost: mic
- temperatura: fara efect
- umiditate: fara efect
- ventilație: mare
- zgomot: mediu
- serviciu: rar
- mobilitate: mare
Generator de aburi
- cost: mediu
- temperatura: usor calda
- Umiditate: moderat hidratant
- ventilație: niciuna
- zgomot: redus
- serviciu: zilnic
- mobilitate: mare
În această parte, vom începe să aplicăm practic cunoștințele noastre în lupta pentru parametrii optimi ai aerului.
Abordarea camerei
Abordarea camerei de a furniza aer este o metodă destul de comună, ne învață cum să creăm aerul necesar într-o cameră. Și mai întâi trebuie să studiem și această abordare.
toamnaȘi în primăvară in general nu trebuie facut nimic, doar deschide geamurile, aerul este normal ziua, iar noaptea rece si umed, totul este aerisit fara cost, fara efort.
A in vara Marea problemă este răcirea, deoarece umiditatea este în regulă. Pentru răcire, cel mai eficient lucru este aerul condiționat, dar este foarte scump. Și dacă vă puteți permite, atunci a avea cel puțin 1 aparat de aer condiționat nu va strica, deoarece în multe boli aerul rece este esențial, iar vara poate fi o salvare de căldură.
O alternativă la aer condiționat este un răcitor prin evaporare (există un articol separat pe acest dispozitiv, linkul de mai jos). Puterea de răcire este cu câteva grade mai mică decât cea a unui aparat de aer condiționat, dar este destul de suficientă pentru a te scuti de căldură, iar avantajul ei foarte puternic este că umidifică imediat camera, și, de asemenea, aerisește și este foarte economic și costă de câteva ori mai puțin decât un aparat de aer condiționat.
in iarna totul este mult mai complicat, avem de-a face cu aer rece uscat. Și în interiorul camerei, datorită încălzirii necontrolate, este uscat și cald. Deschizând fereastra mai poți răci încăperea, dar umidificarea acesteia este o mare problemă. Desigur, probabil că ați citit cum să opriți încălzirea, să instalați un regulator, să închideți geamurile, să folosiți un umidificator cu ultrasunete etc. Și dacă faci toate acestea și nu ai probleme, atunci te felicit. Desi vei avea in continuare cateva probleme cu ventilatia, per total vei face fata bine iernii.
Dar aici aș vrea să vorbesc despre o metodă alternativă de reglare a aerului. Acesta este din nou răcitorul evaporator menționat anterior. Particularitatea funcționării acestui dispozitiv este că, cu cât aerul este mai cald și mai uscat, cu atât îl hidratează mai eficient și la ieșire produce o temperatură aproape stabilă de 18-23 C (temperatura exactă depinde de puterea dispozitivului și căldura/uscăciunea aerului). Și dacă un astfel de răcitor este plasat lângă încălzitor, atunci acesta va atrage tot aerul fierbinte și va elibera aer răcit și umed.
Cel mai important lucru este că dispozitivul necesită ferestre deschise (sau măcar o fereastră) pentru ca excesul de umiditate să poată scăpa. Așadar, echilibrând încălzitorul, răcitorul cu evaporare și deschiderea ferestrei, puteți crea schimburi de căldură și umiditate în timpul iernii, astfel încât să aveți aer rece, umed și ventilat în apartamentul dvs.
Desigur, în funcție de camera dvs., de locația de încălzire, de ferestre și de modelul de răcitor prin evaporare, va trebui să organizați diferit schimbul de aer. Nu există formule universale, dar dacă experimentați puțin și măsurați temperatura și umiditatea în unghiuri diferite, vă veți găsi optimul prin încercare și eroare.
Deci tot ce ai nevoie este un răcitor prin evaporare și, dacă este posibil, un aparat de aer condiționat. Desigur, nimeni nu vă interzice să aveți un umidificator cu ultrasunete obișnuit.
Abordare personală
Această abordare nu este foarte comună printre metodele climatice. Nu are ca scop organizarea aerului optim in intreaga incapere, ci organizarea lui exact acolo unde este nevoie, adica sub nasul copilului (si al parintilor). În principiu, nu avem nevoie de aer optim lângă dulap sau noptieră, avem nevoie de aerul potrivit chiar sub nasul copilului, iar ceea ce se întâmplă în celelalte colțuri ale camerei nu este important.
Ar trebui să fie clar din descriere că aceasta este o metodă foarte economică. Și vorbim în principal despre aer în timpul somnului. Nu avem nevoie de măsurători în diferite puncte din cameră pentru a menține parametrii optimi ai aerului în întreaga cameră, ci avem nevoie doar de măsurători în apropierea copilului (și a părinților).
Primavara, toamna, vara această abordare nu este aproape deloc diferită de abordarea camerei. Si aici in iarna sunt diferente (sunt diferente si cand copilul este bolnav). Să presupunem că nu aveți mijloacele și capacitatea de a izola încălzirea, de a instala un regulator, de a cumpăra un răcitor prin evaporare etc., dar trebuie să oferiți aer optim copilului dumneavoastră. Atunci veți avea nevoie de orice umidificator de aer ieftin (se găsește la 10-30 USD), încălzirea funcționează, deschideți geamul astfel încât temperatura să fie echilibrată undeva între fereastră și încălzire la 18C dorite (dacă se răcește, atunci închideți geamul, iar dacă se încălzește, deschideți-l ușor fereastra, găsiți un echilibru în care frigul care vine de la fereastră este compensat de căldura de la încălzire). Așezați patul copilului între încălzire și fereastră unde aerul este echilibrat la 18C, acesta fiind de obicei la 2-3 metri de fereastră. Și dacă îl așezi direct sub fereastră, este mai bine ca copilul să poarte o pălărie, deoarece până la 50% din căldură se pierde din cap, iar vânturile reci pe cap nu vor face bine. Așezați un umidificator în apropiere, astfel încât ceața de la umidificator să ajungă la nasul copilului cu procentul necesar de umiditate. Acest lucru se întâmplă de obicei pe o rază de un metru, iar dacă un umidificator ieftin, atunci chiar și jumătate de metru.
Și acum obțineți temperatura, umiditatea și aerisirea dorite chiar și iarna și aproape fără costuri.
Dacă doriți să vă aranjați aerul optim, atunci întindeți-vă și lângă copil, unde se atinge temperatura dorită și umidificatorul funcționează. Ei bine, sau instalați un alt astfel de umidificator pentru dvs.
Pentru a găsi echilibrul, de asemenea, nu uitați de înălțimea copilului, amintiți-vă, conform teoriei, cu cât este mai mare, cu atât mai cald, cu atât mai jos, cu atât mai rece.
De asemenea, indiferent de metoda de furnizare a aerului, rețineți că aerul optim ar trebui să intre direct în nasul copilului, iar dacă acoperiți nasul copilului cu o pătură, acesta va respira aer cald de sub pătură și toate eforturile de a asigura aer vor pierde sensul. Prin urmare, cel mai bine este să îmbrăcați cu căldură partea de sus a copilului și acoperă pătura până la talie/piept.
Încălzirea oricărui mediu, cum ar fi apa sau aerul, îl face să se extindă și să devină mai ușor. În schimb, răcirea îl face să se micșoreze și să devină mai greu. Combinația acestor influențe fizice multidirecționale formează un fenomen numit convecție, care este unul dintre procesele de transfer de căldură în volume mari de lichide și gaze.
Când un recipient cu apă este plasat peste un arzător care arde, apa de deasupra flăcării absoarbe energie. Această energie face ca moleculele de apă să se îndepărteze unele de altele, făcându-l să devină mai puțin dens. Apa încălzită urcă; în desen, vopseaua cenușie de pe fundul vasului face vizibilă această mișcare. În același timp, apa mai rece și mai densă se scufundă pentru a lua locul apei mai calde care a crescut. Pe măsură ce apa caldă crește, ea renunță la o parte din energie apei din jur și se răcește ușor. Între timp, apa mai caldă continuă să crească, împingând straturile de apă răcită deoparte. Convecția se va opri numai când flacăra se stinge și toată apa ajunge la aceeași temperatură.
Convecție atunci când este furnizată căldură
Încălzirea fundului eprubetei crește temperatura straturilor inferioare de apă. Ca urmare, apa caldă crește, iar apa rece mai grea se scufundă și, de asemenea, se încălzește. În timp, toată apa devine fierbinte. Încălzirea părții superioare a eprubetei crește temperatura numai a straturilor superioare de apă, deoarece apa caldă mai ușoară rămâne deasupra rece.
Mișcarea convectivă a apei
Ridicându-se de pe fundul unui vas stând pe foc, apa încălzită își pierde treptat căldură. Odată ajunsă la suprafață, această apă se răspândește în exterior sub influența unei coloane în creștere de apă mai caldă. Pe măsură ce apa se răcește, devine mai densă și se scufundă.
Convecția într-un mediu gazos
Fluxurile de fum fac posibilă urmărirea formării curenților convectivi în aerul încăperii (imaginile de mai sus). Procesul începe cu aerul cald care se ridică în sus (imaginea din stânga). Ajuns în tavan (imaginea din mijloc), acest aer diverge în lateral sub influența jeturilor de aer mai calde în creștere, după care, după ce a pierdut căldura, se scufundă până la podea și, sub influența jeturilor de aer răcit care coboară de sus (poza din dreapta), se deplasează din nou la sursa de căldură, se încălzește și se ridică.
Încălzirea și răcirea aerului într-o cameră
Un aparat de aer condiționat răcește cel mai eficient o cameră atunci când este plasat lângă tavan (imaginea de sus de mai jos text), deoarece aerul răcit (albastru în imagine) se scufundă și apoi se răspândește în încăpere prin convecție. În schimb, încălzitorul de aer funcționează cel mai bine atunci când este plasat lângă podea (imaginea de jos). Aerul cald (portocaliu în imagine) se ridică și apoi circulă prin încăpere.