Кипение.. Водяной пар в атмосфере.

Кипение.

Кипение – это парообразование, происходящее в объеме всей жидкости при постоянной температуре.

При нагреве воды на стенках сосуда образуются пузырьки воздуха.

Адсорбция – «прилипание» молекул воздуха к стенкам твердого тела.

При нагреве пузырьки растут, т. к. в них испаряется пар.

Противодействуют их расширению Р_атм + ρ gh и Лаплассово давление

Р_л = 2 σ / R

Пузырек увеличивается в размере и под действием силы Архимеда

F_A = ρ gh устремляется вверх, но т. к. верхние слои более холодные, пар внутри пузырька конденсируется → пузырек захлопывается → шум воды при закипании. Когда же Т = const внизу и вверху, то пузырек доходит до поверхности. Р _{нас. паров} в нем ≈ Р_атм, он лопается, выбрасывая пар на поверхность.

Кипение жидкости происходит при одинаковой температуре во всей жидкости– температуре кипения и когда Р_{нас. пара} = Р_атм.

Температура, при которой закипает жидкость – точка кипения.

При уменьшении Р_атм температура кипения понижается, а при увеличении – повышается.

Водяной пар в атмосфере.

Атмосфера – газовая оболочка Земли, состоящая из смеси газов, водяного пара и примесей.

Влажность – величина, характеризующая содержание водяных паров в атмосфере.

Абсолютная влажность – количество водяного пара в 1 м³ воздуха.

ρ _а ; Р_а

Наше ощущение погоды зависит не только от абсолютной влажности, но и от температуры. При одной и той же влажности мы ощущаем «сырую» и «сухую» погоду. Это зависит от того, насколько пар близок к насыщению.

Относительная влажность определяется отношением плотности пара к плотности насыщенного пара при той же температуре и выражается в %.

φ = 100% φ = 100%

Охлаждение ненасыщенного пара при постоянном давлении приводит к тому, что пар становится насыщенным.

Температура, при которой ненасыщенный пар при данной абсолютной влажности становится насыщенным, называют точкой росы.

Приборы для измерения влажности:

1. Конденсационный гигрометр – прибор, определяющий абсолютную влажность по температуре точки росы.

2. Волосяной гигрометр – определяет относительную влажность; в основе устройства лежит способность обезжиренного волоса удлиняться при намокании.

3. Психрометр – определяет относительную влажность, состоит из двух термометров – сухого и влажного (шарик к термометрическим телом обмотан влажной марлей). По таблице определяем влажность.

Психрометрическая таблица