След изпаряване и кондензация, физика

При изпаряване вещество преминава от течно в газообразно състояние (пара). Има два вида на изпаряване: изпарение и кипене.

Изпаряването - изпаряване се провежда с свободната повърхност на течността.

Както се случва изпаряване? Ние знаем, че всички течни молекули са в постоянна случаен движение и с някои от тях се движат по-бързо, други - по-бавно. Отлитане те пречат на силата на привличане един към друг. Ако, обаче, на повърхността на течността ще бъде молекула с достатъчно висока кинетична енергия, тя ще бъде в състояние да преодолеят силите на междумолекулни атракция и лети от течността. Същото се повтаря с друга молекула бързо, второ, трето и така нататък. D. Изхождайки навън, тези молекули образуват двойки от течност. Образуването на тази пара е изпаряване.

След изпаряване на течността, изтласкан бързият молекула, средната кинетичната енергия на молекулите, които остават в течността става по-малко и по-малко. В резултат, температурата на изпаряване на течността намалява. течно охлаждане. Ето защо, по-специално, в мокри дрехи хората да се чувстват по-студени от суха (особено в ветровито време).

В същото време ние всички знаем, че ако се налее вода в чаша и се оставя на масата, независимо от изпаряването, той няма да се охлажда непрекъснато, става все по-студено, все още не се замразява. Какво пречи това? Отговорът е много прост: вода топлообмен с външния стъклото на топъл въздух.

течно охлаждане чрез изпарение е по-забележимо в случай, че изпарението да става бързо (така че течността няма време да възстанови своята температура поради топлообмен с околната среда). Бързо се изпари летливата течност, в която междумолекулни сили на привличане са малки, като етер, алкохол, бензен. Ако течност спад на ръка, ние ще се чувстват студа. Изпарява от повърхността на ръката, като течност се охлажда и изберете от това определено количество топлина.

Бързо се изпаряват вещества са широко използвани в практиката. Например, в космоса такива вещества, покрити Landers. При преминаване през атмосферата на апарата за планета тяло чрез триене нагрява и материалът за покриване започва да го изпари. Изпарява се, тя се охлажда космически кораб, да го запазите като по този начин от прегряване.

Охлаждаща вода когато се изпарява се използва и в устройства, които служат за измерване на влажността на въздуха, - психрометри (от "psihros" гръцки - студено). Psychrometer (фиг. 81) се състои от два термометъра. Един от тях (сух) показва температура на въздуха, а другият (който е свързан с батиста резервоара, спусната във водата) - по-ниска температура, поради интензитета на изпарение от мокрото муселин. Сушилнята въздуха, на който се измерва влажност, по-изпарение и следователно по-ниски мокрите луковични показанията. Обратно, по-висока влажност, по-малко интензивен изпарението е така, защото по-висока е температурата показва термометър. Въз основа на показанията на сухо и мокро термометър със специални (psychrometric) маси определи влажност, изразена в проценти. Най влажност 100% (оросяване се появява на обекти при такава влажност). За човек, се счита за най-благоприятен влажност в интервала от 40 до 60%.

С прости експерименти лесно да установи, че увеличава скоростта на изпаряване с повишаване на температурата на течността, както и увеличаване на площта на неговата свободна повърхност в присъствието на вятъра.

Защо течност се изпарява по-бързо в присъствието на вятъра? Фактът, че едновременно с изпаряването на повърхността на течността е обратен процес - кондензация. Кондензацията се дължи на факта, че част от пара молекули върху произволно движи течност обратно в нея отново. Вятърът също удари на разстояние от течни молекули и ги предпазва от връщане назад.

Кондензацията може да възникне, когато парата не е в контакт с течността. Това кондензация, например, обясни образуване на облак молекули вода пара, издигащи се от земята, в студено атмосферата групирани в малки капчици вода, и които са клъстери облаци. В резултат на кондензация на водната пара в атмосферата също дъжд и роса.

След изпаряване на течността и се охлажда до стане по-студена от околната среда, тя започва да абсорбира енергия. В кондензацията, напротив, е предоставяне на определено количество топлина в околната среда, и температурата се повишава до известна степен.

1. Какви са двата вида изпарение съществува в природата? 2. Какъв е изпаряване? 3. Какво означава скоростта на изпарение на течността зависи? 4. Защо изпаряването на температурата на течността се намалява? 5. Как е възможно да се предотврати модули за кацане от прегряване, при преминаване през атмосферата на планетата? 6. Какво е конденз? 7. Какъв вид явления са обяснени чрез кондензация на пара? 8. Използване на влажността на мярка устройство? Как работи?

Експериментални задачи. 1. две идентични чиния се излива върху същото количество вода (например, три супени лъжици). Едно ястие на топло място, а другият - в студа. Измерва се времето, през което водата се изпарява и в двете чинии. Обяснете разликата в скоростта на изпарение. 2. Прилагане на пипета върху лист хартия на капка вода и алкохол. Измерете необходимо за изпаряване време. В някои от тези течности силата на привличане между молекулите е по-малко? 3. Излейте същото количество вода в бехерова чаша и чиния. Измерва се времето, през което тя се изпарява в тях. Обяснете разликата в скоростта на изпаряване.