Întrebări pentru lecție
1. Clima și vremea, semnificația lor igienică și ecologică. 2. Termoregularea corpului uman și valoarea igienică a acestuia. 3. Influența asupra temperaturii corpului uman (înaltă și joasă), a umidității și a vitezei aerului. 4. Aspectele igienice ale aclimatizării. 5. Efectul asupra organismului uman a diferitelor combinații de temperatură, umiditate și viteza aerului. 6. Ionizarea aerului atmosferic. 7. Dispozitivul și principiul funcționării instrumentelor și metodelor de determinare a temperaturii și umidității aerului. Scopul lecțiilor
Familiarizarea studenților cu evaluarea igienică a principalilor factori meteorologici (temperatură, umiditate) și metode de determinare a acestora.
Linii directoare pentru studiul auto-studenților
1. Determinați regimul de temperatură al camerei. 2. Măsurați umiditatea aerului. 3. Scrieți o concluzie privind starea microclimatului. 2
Efectul mediului de aer asupra corpului este complex, dar unul dintre efectele semnificative este asociat cu proprietățile fizice ale aerului, deoarece ele determină în mare măsură schimbul de căldură al organismului cu mediul.
După cum se știe, schimbul de căldură al organismului este menținut prin echilibrarea proceselor de termoreglare chimică și fizică.
Reglementarea chimică a termoregulării este determinată de capacitatea organismului de a schimba intensitatea proceselor metabolice. Acumularea de căldură în organism are loc ca urmare a oxidării substanțelor nutritive și a producerii căldurii în activitatea mușchilor și de la căldura radiantă a soarelui și obiecte încălzite, aer cald și alimente calde.
Reglarea termică fizică. Organismul emite căldură prin conducție, convecție, radiație și evaporarea transpirației. Transferul de căldură prin efectuarea acestuia se realizează la contactul cu suprafețe reci. Conducta de ieșire de căldură are loc atunci când masele de aer sunt încălzite. Emisia de căldură din radiație este posibilă în apropierea obiectelor și a gardurilor care au o temperatură mai scăzută decât cea a pielii umane. Când transpirația se evaporă, corpul emite căldură. O cantitate mică de căldură este eliminată din corp cu aer expirat și elemente fiziologice. Mecanismele termoregulatoare funcționează sub controlul sistemului nervos central și, în funcție de starea sa, este posibilă schimbarea proceselor de producere a căldurii și de transfer de căldură. În stare de odihnă și confort termic, pierderea de căldură prin convecție este de 15,3%, radiații - 55,6%, evaporare - 29,1%.
Furnizarea de căldură depinde de diferența de temperatură a suprafeței corpului uman și a obiectelor, precum și de conductivitatea termică a acestor obiecte. Conductivitatea termică a aerului este neglijabilă, astfel că este exclusă revenirea căldurii prin conducta prin aerul fix. Intensitatea eliberării căldurii prin convecție depinde de suprafața corpului uman, de diferența de temperatură dintre aer și de corp și de viteza de mișcare a aerului. Curenții de convecție îmbunătățiți contribuie la cea mai rapidă răcire a corpului. La aceeași temperatură a aerului, mobilitatea sporită a aerului contribuie la o mai rapidă răcire a pielii umane decât la aerul încă în aer.
De exemplu, la o temperatură a aerului de 180 ° C, diferența de temperatură a pielii cu aer încă și cu vânt este de 70 ° C. Cu cât temperatura aerului este mai mare, cu atât efectul de răcire al vântului este mai scăzut, la o temperatură a aerului de 340C, temperatura pielii cu aer și vânt rămâne aceeași și este de circa 340C, adică un vânt cald care ajută la supraîncălzirea organismului. În procesele schimbului de căldură al organismului cu mediul extern, schimbul de căldură radiant (radiativ) este de mare importanță. Conform legilor fizice, fiecare corp la o temperatură peste zero absolută radiază căldură spre spațiul din jur. Radiația termică depinde numai de starea termică a obiectului încălzit și nu depinde de temperatura mediului înconjurător.
Cu temperatura crescândă a corpului radiant, lungimea de undă scade, adică spectrul de emisie se deplasează către lungimi de undă mai scurte. De exemplu, un metal roșu-fierbinte emite raze infraroșii cu lungimi de undă lungi care au un efect termic. Cu încălzirea suplimentară a metalului și transferul acestuia în starea de căldură albă, spectrul de radiație se deplasează către lungimi de undă mai scurte, inclusiv undele de radiație luminoasă. Împreună cu efectul termic, metalul începe să strălucească. Prin urmare, cunoscând lungimea de undă cu energia maximă de radiație, se poate anticipa un efect fiziologic special și se pot dezvolta măsuri de protecție specifice.
Căldura și căldura radiantă a masei de aer (căldură prin convecție) determină aceeași senzație subiectivă de căldură, însă mecanismul și modalitățile de a afecta aceste tipuri de căldură asupra corpului sunt diferite. Căldura radiativă care penetrează căldura convectivă afectează suprafața corpului uman și, prin urmare, nu penetrează atât de adânc ca căldură radiantă.
Între persoană și obiectele înconjurătoare există un schimb continuu de căldură radiantă. În cazul în care suprafața corpului unei persoane emite la fel de multă căldură ia de la obiectele din jur, balanța de radiații este zero. În cazul în care temperatura medie a împrejurimilor și îngrădirea peste temperatura pielii umane, atunci persoana primește mai multă căldură radiantă din jurul obiectelor decât el radiază, adică. E. Soldul radiații este pozitiv. Balanța negativă a radiațiilor este creată atunci când o persoană radiază mai multă căldură decât cea primită de la obiectele din jur. În cazul unei încălcări grave a balanței de radiații, se observă supraîncălzirea sau răcirea. De exemplu, în magazine calde posibile lucrători de supraîncălzire nu numai din cauza temperaturii ridicate a aerului, dar, de asemenea, ca urmare a fluxului intens de căldură radiantă de suprafețe încinse, metalul fierbinte, și așa mai departe. D. Pereții reci și umede creează condițiile pentru o balanță de radiație negativă, o persoană este răcită, intensiv radiind căldură spre gardurile reci. În acest caz, în ciuda temperaturii favorabile a aerului, o persoană adesea simte disconfort termic. Atunci când se combină răcirea radiativă și temperatură scăzută are loc mai rapid și mai adâncă a corpului de răcire.
Efectul complex al factorilor meteorologici principali asupra corpului uman
Reguli pentru măsurarea temperaturii aerului
Când termometrele de măsurare a temperaturii aerului pentru a fi instalate astfel încât acestea să nu fie exploatate, nici factori externi care pot încălzi sau răci termometrul. Atmosfera deschisă este necesară pentru a proteja rezervorul termometrului prin acțiunea radiației solare, și în zonele - din mai cald, în apropiere sunt suprafețe sau pereți reci, etc. În cazul în care acest lucru nu se face, atunci termometrul nu va arăta adevărata temperatură a aerului, și așa-numitul climat .. temperatură, t. e. un set de factori diferiți de temperatură care acționează asupra rezervorului termometru la momentul observării.
În practică de sănătate, uneori necesară pentru a determina temperatura și clima, de exemplu, atunci când este necesar pentru a caracteriza condițiile de temperatură direct în locul în care activitatea se desfășoară (atmosferă deschisă, magazine cald, forja și m. P.). În aceste cazuri, termometrul nu este protejat, pentru a nu elimina influența temperaturii principalilor factori - energia radiantă, care determină condițiile de temperatură la acea locație.
Protecția termometrelor de influențele străine se realizează în mai multe moduri. La stațiile meteorologice, termometrele sunt protejate cu ajutorul cabinelor speciale. Cu măsurători ocazionale ale temperaturii aerului, protecția termometrului se realizează prin utilizarea de ecrane sub formă de foaie de carton alb sau placaj. În prezența unui psihometru de aspirație, este mai bine să determinați temperatura de la mărturia termometrului uscat prezent în el. În acest aparat, rezervoarele termometrelor sunt închise în rame metalice și nu este necesară o protecție suplimentară împotriva energiei solare etc.
În timpul măsurătorilor, termometrele trebuie să fie suspendate pe un trepied special și să nu fie ținute în mâini și să nu se îndoaie aproape de ele (nu respirați-le).
Măsurarea temperaturii aerului în zonele rezidențiale se face în mijlocul camerei, la o înălțime de 1,5 m de podea. Rezultatele mai precise pot fi obținute prin măsurarea temperaturii în diferite locuri ale camerei (în apropierea podelei, în apropierea ferestrelor etc.), iar din datele obținute se calculează media. În spațiile industriale, temperatura aerului este măsurată în zona de lucru și în locurile adiacente la diferite nivele.
Pentru a determina cât de uniformă este temperatura în direcția orizontală, este necesar să o măsurați la o distanță de 0,2 m de peretele exterior, apoi în mijlocul camerei, lângă ferestre, sobe și în colțuri reci.
Pentru a determina uniformitatea în direcția verticală, măsurați temperatura la o înălțime de 0,1-1-1,5 m de la podea și, în unele cazuri, și sub tavan (în producție). Aceste măsurători sunt deosebit de importante pentru caracterizarea temperaturii camerelor în unitățile de copii, deoarece copiii mici petrec o mare parte din timpul lor jucând jocuri pe podea.
Diferența de temperatură a aerului orizontal de pereți cu ferestre spre pereții opuși nu trebuie să depășească în incinta rezidențială 20, iar vertical - aproape de podea și la înălțimea capului - 2,5 °).
Citirile termometrului sunt luate la 10 minute după ce termometrele sunt atârnate.
Aparate pentru măsurarea temperaturii aerului
Temperatura aerului este cea mai des măsurată cu termometre cu mercur și alcool.
Cele mai utilizate termometre cu mercur. Acest lucru se datorează preciziei lor mai mari și capacității de a aplica într-o gamă largă de la -35 la + 357 °.
termometre alcool sunt mai puțin precise, deoarece alcoolul prin încălzire peste 0 ° se extinde neuniform și, în plus, punctul său de fierbere este scăzută (78,3 °), dar a permis să termometre alcool măsura temperaturi foarte scăzute (până la -130 °), pentru care termometre cu mercur sunt nepotrivite
(mercurul îngheață la -39,4 ° C).
Termometrele sunt graduate în grade Celsius.
Termometrele nu sunt întotdeauna exacte, deci este recomandat să le folosiți înainte de a le folosi, comparându-le cu un așa-zis termometru normal, a cărui acuratețe este garantată de un certificat special de la Observatorul Principal Geofizic.
Termometru de aspirație. Cele mai bune sunt termometrele uscate ale psihometrelor de aspirație - dispozitive pentru determinarea umidității. Prin măsurarea umidității aerului, este posibil, prin urmare, să se determine simultan temperatura aerului.
Termometrul maxim. maxim de termometru este un termometru cu mercur, care este aranjat în așa fel încât, arătând temperatura cea mai ridicată, prima pentru o anumită perioadă de observație, el păstrează mărturia sa, în ciuda scăderii ulterioare a temperaturii. Pentru a readuce mercurul înapoi în rezervor, este nevoie de câteva ori să agitați termometrul.
Termometrul minim. Termometrul minim este alcoolul. În interiorul tubului capilar, în alcool, există un mic bolț mobil de sticlă întunecată, care la capetele sale are o îngroșare sub formă de pinheads.