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Recherche "Evaporation. Physique moléculaire. Evaporation et condensation |
Evaporation - processus physique Transition d'une substance d'un état liquide en gazeux (paires) de la surface du fluide. Le processus d'évaporation est un processus inverse de condensation (une transition d'un état de vapeur en liquide). Le processus d'évaporation dépend de l'intensité du mouvement thermique des molécules: plus la molécule est rapide, plus il y a d'évaporation. De plus, des facteurs importants affectant le processus d'évaporation sont la vitesse de diffusion extérieure (par rapport à la substance), ainsi que les propriétés de la substance elle-même. Mettez simplement, avec vent, l'évaporation est beaucoup plus rapide. En ce qui concerne les propriétés de la substance, par exemple, l'alcool s'évapore beaucoup plus vite que l'eau. Un facteur important Il s'agit également d'une zone d'une surface liquide avec laquelle l'évaporation se produit: à partir d'une diminution étroite, elle se produira plus lentement que d'une large assiette. Considérez ce processus au niveau moléculaire: molécules avec une énergie suffisante (vitesse) pour surmonter l'attraction des molécules adjacentes, rompre sur les limites de la substance (liquide). Dans le même temps, le fluide perd une partie de son énergie (refroidie). Par exemple, Thé chaud: nous soufflons sur la surface du liquide pour le refroidir, tandis que nous accélérons le processus d'évaporation. Humidité absolue Humidité relative La pression de l'eau de vapeur saturée pousse grandement avec une température croissante (voir tableau). Par conséquent, avec un isobaric (c'est-à-dire à une pression constante), le refroidissement de l'air avec une concentration constante de vapeur se produit au moment où la paire est saturée. Dans le même temps, la vapeur "supplémentaire" se condense sous la forme de brouillard ou de cristaux de glace. Les processus de saturation et de condensation de la vapeur d'eau jouent un rôle énorme dans la physique de l'atmosphère: le processus de formation de nuages \u200b\u200bet la formation de fronts atmosphériques est déterminé par les procédés de saturation et de condensation, la chaleur libérée pendant la condensation de La vapeur d'eau atmosphérique fournit le mécanisme d'énergie pour l'occurrence et le développement de cyclones tropicaux (ouragans). Nous avons tous une enfance bien connue pour un fait de vie sérieuse. Afin de refroidir le thé chaud, il est nécessaire de le verser dans une soucoupe froide et de souffler continuellement sur sa surface. Lorsque vous avez six à sept ans, nous ne pensons pas beaucoup sur les lois de la physique, les prends simplement comme cela ou, physiquement, les prends pour l'axiome. Cependant, comprendre avec le temps de la science, nous découvrons les similitudes intéressantes des axiomes et des preuves cohérentes, transférant en douceur les hypothèses de nos enfants en théorèmes adultes. La même chose avec du thé chaud. Aucun de nous et pense qu'une telle méthode de refroidissement est directement liée à l'évaporation du fluide. Processus physiqueAfin de répondre à la question dont le taux d'évaporation du fluide dépend, il est nécessaire de comprendre le plus grand physicien du processus. L'évaporation est le processus de transition de phase d'une substance d'un état d'agrégat liquide dans gazeux. Tout le monde peut évaporer n'importe qui, y compris très visqueux. Il semble et ne pas dire que certains éblouissements peuvent perdre une partie de sa masse en raison de l'évaporation, mais dans certaines conditions, c'est précisément. Le solide peut également évaporer, seul un tel processus s'appelle la sublimation. Comme arriveEn commençant à comprendre, à partir duquel le taux d'évaporation du fluide dépend, devrait être répété du fait qu'il s'agit d'un processus endothermique, c'est-à-dire le processus qui passe avec l'absorption de la chaleur. La chaleur (chaleur de l'évaporation) transmet l'énergie des molécules de substance, augmentant leur vitesse et augmente la probabilité de leur séparation, affaiblissant les forces d'embrayage moléculaire. Courir de la majeure partie de la substance, les molécules les plus rapides sont retirées pour ses frontières et la substance perd sa masse. Dans le même temps, les molécules fluides fluides bouchent instantanément, tout en effectuant le processus de transition de phase et leur sortie est déjà dans un état gazeux. ApplicationCompréhension, d'après ce qui cause le taux d'évaporation de fluide dépend, vous pouvez corriger correctement processus technologiquesavoir lieu sur leur base. Par exemple, le fonctionnement du climatiseur, dans l'évaporateur de l'échangeur thermique qui fait bouillir le réfrigérant, prenant la chaleur de la pièce refroidie ou de l'eau bouillante dans les tuyaux de la chaudière industrielle, dont la chaleur est transmise aux besoins de chauffage et dhw. La prise de conscience de la manière dont les conditions de l'évaporation du fluide dépendent des conditions, il offre la possibilité de concevoir et de produire des équipements modernes et technologiques de tailles compactes et d'un coefficient de transfert de chaleur accru. TempératureL'état d'agrégat liquide est extrêmement instable. Avec notre N. toi (Le concept de "conditions normales", c'est-à-dire adapté à la vie des personnes) Il cherche périodiquement à passer à une phase solide ou gazeuse. Comment cela peut-il arriver? À quoi dépend du taux d'évaporation liquide? Le critère principal est naturellement des températures. Plus nous chauffons le liquide, plus nous fournissons de l'énergie aux molécules de la substance, plus nous déchirons les liens moléculaires, plus le processus de transition de phase est plus rapide. L'apothéose est obtenue avec une bouillie de bulle durable. L'eau bout à 100 ºс avec pression atmosphérique. La surface de la casserole ou, par exemple, une bouilloire, où elle se résume, elle est à première vue parfaitement lisse. Avec une augmentation répétée de l'image, nous verrons des sommets bruts sans fin, comme dans les montagnes. La chaleur est pointée sur chacun de ces pics et, en raison de la surface basse de l'eau de transfert de chaleur, faites furoncé instantanément, formant une bulle d'air, qui se lève à la surface où elle s'effondre. C'est pourquoi une telle ébullition est appelée bulle. La vitesse est maximale. PressionDeuxième paramètre importantCe qui dépend du taux d'évaporation du liquide, est la pression. Lorsque la pression est réduite en dessous eau atmosphérique Commence à faire bouillir avec des températures plus petites. Dans ce principe, le travail de célèbres Twitingers - une casserole spéciale, où l'air a été pompé et que l'eau bouillait déjà à 70-80 ºC. Une pression accrue, au contraire, augmente la température de rappel. il propriété utile Il est utilisé lorsqu'il est rempli d'eau de la CHP dans le CTP et de l'ITP, où préserver le potentiel de la chaleur de support, l'eau est chauffée à une température de 150 à 180 degrés, lorsqu'elle est nécessaire d'exclure son ébullition dans les tuyaux. . Autres facteursLe soufflage intensif La surface de la surface de fluide est supérieure à la température du jet d'air fourni, est un autre facteur qui dépend de la vitesse d'évaporation du fluide. Des exemples de ceci peuvent être pris de vie courante. En soufflant du vent du lac ou de l'exemple d'où nous avons commencé l'histoire: souffler le thé chaud coulé dans une soucoupe. Il se refroidit en raison du fait que, à l'écart de la majeure partie de la substance, les molécules participent à l'énergie avec eux, le refroidissent. Ici vous pouvez voir l'effet de la surface. La soucoupe est plus large qu'une tasse, elle peut donc potentiellement mourir de sa place grande quantité Masses d'eau. Le type d'évaporation affecte également le type de fluide lui-même: certains fluides évaporent plus rapidement, d'autres, au contraire, plus lentement. La condition de l'air environnant a un effet important sur le processus d'évaporation. Avec une teneur élevée en humidité absolue (air très humide, par exemple près de la mer), le processus d'évaporation ira plus lentement. Une vaporisation s'appelle le processus de transition de liquide dans le gaz (paires). Jusqu'à présent, il s'agissait du processus de vaporisation lorsque l'initiale état global La substance était liquide. Mais il y en a un autre vue intéressante vaporisation, quand solide, contourner l'état liquide, se transforme en gaz. Le processus inverse de la transformation du gaz directement dans le solide est appelé sublimation. ÉVAPORATION L'évaporation est une vaporisation de la surface du liquide. Le taux d'évaporation du fluide dépend de: L'évaporation survient à n'importe quelle température. Avec une augmentation de la température, la vitesse d'évaporation du fluide augmente, car l'énergie cinétique moyenne de ses molécules augmente et que le nombre de telles molécules augmente, dans lequel l'énergie cinétique est suffisante pour l'évaporation. Le taux d'évaporation augmente avec le vent, qui élimine ses paires de la surface du liquide et empêche ainsi le retour des molécules dans le liquide Lorsqu'il est évaporé, la température du fluide diminue, car L'énergie interne du fluide diminue en raison de la perte de molécules rapides. L'évaporation est sèche - sublimation. Si la lingerie crue saturée sera signée dans le froid, elle gèle et devient gestes comme contreplaqué. Cependant, après un moment, il devient doux et qui est surprenant, absolument sec! La sublimation de la glace est possible avec presque toutes les températures négatives dans l'air sec, qui se produise pratiquement lorsque givre fort. Fait intéressant, les personnes sur les arbres et la neige des nuages \u200b\u200bsont formées à la suite du processus, la sublimation inverse, est la prétendue sublimation, la transition directe de la vapeur d'eau en phase solide. La poussière microscopique et les cristaux de sel, pondérés dans l'air servent de centres de cristallisation. Intéressant pour l'évaporation sèche À quoi ressemble une cuillère à café? Si vous appuyez sur une cuillère sur un morceau de glace sèche, vous pouvez entendre un son de haut niveau qui dure longtemps. Application de diverses forces à une cuillère, vous pouvez modifier la hauteur de tonalité et le volume de son. Vous savez qu'il existe une "glace sèche" qui est utilisée lors de la vente de glaces. La "glace sec" est un dioxyde de carbone solide (CO2) "glace sèche", ayant une température d'environ 80 dispositifs Celsius, d'un solide, se transforme immédiatement au gaz, en contournant l'état liquide. Un tel processus d'évaporation merveilleux est appelé sublimation. Vous ne pouvez pas mettre de la glace sèche dans un récipient fermé, par exemple, à une bouteille de boissons de polyéthylène. Il est dangereux, car lorsqu'il est évaporé, la glace sèche est en expansion d'environ 800 fois, ce qui peut entraîner une explosion Regarde la bibliothèque Nous avons mis l'expérience Si rempli bouteille en plastique Sur 4/5 eau bouillante chaude, fermez le liège et secouez, la fiche peut voler. Il s'avère lors de la secousse d'une surface d'évaporation augmente, ce qui entraîne une augmentation de la pression de la vapeur. Et dans des zones arides Réduire l'évaporation de la surface du liquide, des films d'adsorption qui peuvent fine couche couvrir toutes les eaux de surface. Les propriétés de tels films sont utilisées pour réduire l'évaporation de l'eau de la surface des masses d'eau dans des zones sèches. Pour créer de tels films, par exemple un solide est un hexadécanol. En Australie, avec son aide, environ 10 millions de litres d'eau de chaque hectare de la surface aqueuse sont préservés chaque année. Comment l'évaporation aide Il s'est avéré qu'avec le chauffage progressif et dans l'air sec, une personne est capable de résister à la température à 160 ° C. Les physiciens britanniques sont libérés et centrés sur une horloge dans un four affamé, vivant les possibilités du corps humain. Le physicien anglais Tyndal a parlé sur ceci: "Vous pouvez cuire des œufs et serrer le bipfstex dans l'air de la pièce dans laquelle les gens restent sans danger." Notre corps se débat avec le chauffage à travers une sélection de sueur. Une personne perd de l'eau du corps par évaporation de la surface de la peau et de l'évaporation des voies respiratoires. Au début du XXe siècle Sur les Carnavals montrés tour. En plomb de liquide dans le fil de personnes immergées dans une brosse à main. Comme corps humain résisté si haute température? Soudure à Couvel oeuf. Obtenez-le une cuillère d'eau bouillante et rapidement, alors qu'elle est encore mouillée, prenez-la en main. Bien que l'œuf et chaud, puisse toujours être gardé entre vos mains. La pulvérisation de la surface du liquide d'œuf protège vos mains. Après quelques secondes, l'œuf séchera et vous ne pourrez pas le tenir - trop chaud. Pour vous assurer que le fer a été chauffé, vous appuyez sur la pince humide avec une soie dentaire à la surface du fer. Tout le monde connaît l'expression: "Dans la chaleur de la bouche." Ils disent que le chef de l'un des villages africains de déterminer lequel des deux suspects dit la vérité, a ordonné à chacun de lécher un couteau chaud. "Détecteur de mensonge" travaillé et enthousiasme de vérité. Mais le menteur a été déterminé conformément aux lois de la physique! Pourquoi la chute de la muck? En tant que concombre de la chaleur sauve ... Pourquoi dans les gouttes de pluie d'été sont grandes et à l'automne petit? À l'automne, lorsque la température de l'air tombe sensiblement, les petites gouttelettes de pluie froide n'ont pas le temps d'évaporer, et leur masse entière atteint la surface de la terre. Savez-vous la réponse? Lorsque vous effacez les vêtements en hiver, vous avez besoin de quelques jours pour sécher. Et si vous le lavez le jour de l'été, il sèche la soirée. Pourquoi le bois de chauffage cru, même étant cassé, donner moins de chaleur que sec? Pourquoi l'eau éteint le feu du feu? Versez la santé! L'évaporation est un processus dans lequel une substance d'un état liquide ou solide passe en paires. Dans le cas d'une transition d'une substance d'un état solide directement en vapeur - le processus est plus souvent appelé sublimation. Reverse - La transition de la vapeur vers l'eau est appelée condensation. Vapeur d'eau, condensation dans l'atmosphère, forme des nuages, puis précipite la chute sur le sol. Considérer l'évaporation dans un volume fermé. On sait que les molécules de fluide, possédant une énergie cinétique, effectuent constamment des mouvements oscillatoires. La vitesse de leur mouvement est un indicateur important de leur énergie cinétique. Avec un mouvement oscillatoire de vapeur, les molécules d'eau sont transférées avec la vitesse de mouvement la plus élevée par rapport à d'autres molécules. Pour rompre la surface de l'eau, la molécule d'évaporation doit surmonter la résistance de l'attraction des molécules restantes, ainsi que la pression externe de la vapeur déjà formée au-dessus de cette surface. Lorsqu'il est évaporé, la température de l'eau diminue. Il est expliqué par le fait que le fluide laissait des molécules avec l'énergie la plus élevée par rapport à d'autres molécules à sa température. De sorte que la température du fluide ne tombe pas, il doit être chauffé continuellement. La quantité de chaleur nécessaire pour maintenir une température constante est appelée chaleur spécifique évaporation. Ainsi, l'évaporation de l'eau est accompagnée du coût de l'énergie caractérisée par la quantité de chaleur, qui doit être informée de l'unité de sa masse ayant une température 1 pour la transformer en vapeur à la même température. L'évaporation survient à n'importe quelle température. Mais avec son augmentation, le taux d'évaporation augmente, car l'intensité du mouvement thermique des molécules dans ce cas augmente également. Dans le même temps, le processus de condensation de la vapeur d'eau est observé, c'est-à-dire Il y a un échange continu de molécules entre ces phases. En fonction de la prévalence du premier ou du second processus sur la surface aqueuse, une vapeur d'eau saturée sera observée, une vapeur d'eau dynamique ou une vapeur d'eau sursaturée. Ces états de vapeur d'eau dans l'air peuvent être caractérisés par les différences correspondantes de la pression de la vapeur d'eau: 0 - ℮\u003e 0, ℮0- ℮ \u003d 0, ℮0- ℮< 0, где ℮0 - давление насыщенного водяного пара в воздухе, определяемое по температуре поверхности воды; ℮ - парциальное давление водяного пара в воздухе. Разность ℮0- ℮ - дефицит насыщения воздуха. Donc, dans le volume fermé, l'intensité de l'évaporation dépend de la température de la surface de l'eau, qui détermine la valeur de 0 et la pression partielle réelle de la vapeur d'eau sur la surface d'évaporation. Plus la température de l'eau est élevée et inférieure à la pression partielle réelle de la vapeur d'eau, plus l'évaporation. Dans des conditions naturelles, la température de l'eau et de l'humidité de l'air ne sont pas permanentes et dépendent de nombreux facteurs: rayonnement solaire, rayonnement de rayonnement de la surface sous-jacente, la stratification de l'atmosphère, la vitesse du flux d'air, etc.
L'évaluation de l'évaporation de la surface de l'eau peut être produite en utilisant plusieurs méthodes. Un grand nombre de méthodes sont causées par le fait que le mécanisme complexe de l'interaction entre la surface de l'eau du réservoir et l'air adjacentes n'est pas complètement décrit. Une méthode d'outil (Direct) est considérée comme plus précise des méthodes développées, c'est-à-dire la méthode de mesure directe d'une couche d'eau évaporée à l'aide d'évaporateurs d'eau. La méthode d'ondulation concerne la méthode directe. Cependant, ils ne peuvent pas toujours être appliqués en raison de leur complexité et de l'impossibilité d'utiliser le projet. Par conséquent, afin de déterminer l'évaporation de la surface de l'eau, des méthodes indirectes sont utilisées sur la base de l'utilisation d'équations d'eau et de balances thermiques, une diffusion turbulente de vapeur d'eau dans l'atmosphère, et calcule également les données météorologiques à l'aide de formules empiriques. L'énergie solaire active une machine à chaleur incroyablement forte qui, surmontant la gravité, augmente facilement la taille énorme du cube dans l'air (chaque côté est d'environ quatre-vingts kilomètres). Ainsi, de la surface de notre planète, la couche d'eau est évaporée pour l'épaisseur d'année. Pendant l'évaporation, la substance liquide se déplaçait progressivement dans un état vapeur ou gazeux après les plus petites particules (molécules ou atomes), se déplaçant à la vitesse suffisante pour surmonter les forces d'embrayage entre les particules, sont séparées de la surface. Malgré le fait que le processus d'évaporation est connu comme la transition substance liquide En vapeur, il y a une évaporation sèche, quand à une température moins de la glace va de état solide Dans la vapeur, contourner la phase liquide. Par exemple, si la lingerie crue saturée séchera sur le gel, il gèle, devient très dur, mais après un certain temps, ramollissant, devient sec. Comment liquide disparaîtLes molécules liquides sont situées presque des additifs les uns aux autres, et malgré le fait qu'ils sont interconnectés par les forces de l'attraction, elles ne sont pas liées à certains points et parlent par conséquent dans toute la zone de la substance (elles sont constamment confrontées à les uns avec les autres et changer leur vitesse). Les particules qui vont à la surface sont gagnées au moment du mouvement, suffisantes pour quitter la substance. Une fois au sommet, ils n'arrêtent pas leur mouvement et surmonter l'attraction des particules inférieures, volent hors de l'eau, transformant en vapeur. Dans ce cas, une partie des molécules dues au mouvement chaotique revient au liquide, le reste va plus loin dans l'atmosphère.
Si nous parlons, par exemple, du cycle de l'eau dans la nature, vous pouvez observer le processus de condensation lorsque la vapeur, concentration, sous certaines conditions est de retour. Ainsi, l'évaporation et la condensation dans la nature sont étroitement liées les unes aux autres, car elles sont en raison d'un échange d'eau constant entre la terre, la terre et l'atmosphère, en raison de laquelle l'environnement est fourni avec une énorme quantité de substances utiles. Il convient de noter que l'intensité de l'évaporation dans chaque substance est différente et donc la principale caractéristiques physiquesaffectant le taux d'évaporation, sont:
Rôle dans la vie des plantesLa valeur de l'évaporation dans la vie de la végétation est difficile à surestimer, en particulier compte tenu de ce que plante vivante Quatre-vingt pour cent se compose d'eau. Par conséquent, si la plante manque d'humidité, elle peut mourir, car avec de l'eau, elle ne sera pas écrite pour une activité vitale nutriments et des oligo-éléments.
Et ici, il est un rôle important à évaporer avec évaporation, car les rayons du soleil ont la capacité de chauffer extrêmement les objets et sont donc en mesure de causer la destruction de la plante de surchauffe (surtout les jours d'été chauds). Pour éviter cela, l'évaporation de l'eau se produit avec des feuilles, à travers lesquelles beaucoup de liquide sont libérés à ce moment-là (par exemple, du maïs par jour évapore de un à quatre verres d'eau). Cela signifie que la plus grande eau entrera dans le corps, l'évaporation de l'eau sera plus intense, la plante se refroidira plus et se développera normalement. L'évaporation de l'eau par des plantes peut être ressentie si, en marchant dans une journée chaude pour toucher les feuilles vertes: elles seront définitivement révélatrices. Communication avec l'hommeLe rôle de l'évaporation dans l'activité vitale du corps humain est tout aussi génial: il se bat avec le chauffage par la transpiration. L'évaporation est généralement accessible à travers la peau, ainsi que par le biais des voies respiratoires. Cela peut être facilement remarqué pendant la maladie lorsque la température corporelle augmente ou pendant la période d'exercice lorsque l'intensité de l'évaporation augmente. Si la charge est petite, du corps laisse une à deux litres de liquide par heure, avec un sport plus intense, surtout lorsque la température environnement externe dépasse 25 degrés, l'intensité de l'évaporation augmente puis peut ensuite provenir de trois à six litres de liquide. À travers la peau et les voies respiratoires, l'eau ne laisse pas seulement le corps, mais elle l'entre également avec évaporation ambiant (Pas étonnant que vos patients vous prescrivent souvent repose sur la mer). Malheureusement, avec des éléments utiles, les particules nocives tombent souvent dans elle, parmi elles - substances chimiques, Évaporation nocive affectée par des dommages irréparables. Certains d'entre eux sont toxiques, d'autres, provoquent des allergies, troisième - cancérogènes, quatrième causes du cancer et autres non moins maladies dangereuses, tandis que beaucoup ont plusieurs propriétés nocives à la fois. Les évaporations nocives sont dans le corps principalement à travers les organes respiratoires et la peau, après quoi, être à l'intérieur, sont instantanément absorbées dans le sang et se propagent dans tout le corps, ayant des effets toxiques et causer des maladies graves.
DANS ce cas Cela dépend de la localité où la personne vit (près de l'usine ou de l'usine), des locaux dans lesquels vit ou travaille, ainsi que le moment de rester dans des conditions dangereuses pour les conditions de santé. Les évaporations nocives peuvent tomber dans le corps des articles ménagers, tels que le linoléum, les meubles, les fenêtres, etc. Afin de préserver la vie et la santé, de telles situations sont souhaitables à éviter et la meilleure façon de quittera le territoire dangereux, jusqu'à l'échange d'un appartement ou de travail, et faites attention aux certificats de qualité de la qualité des matériaux achetés pendant le logement. |
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