Mesur ffisegol: gwres o vaporization o ddŵr

I gyd yn gwybod y llun: ar y stôf i gynhesu pot o gostau dŵr. Dŵr rhag yr oerfel yn raddol yn dod yn boeth, hynny ar ei wyneb swigod yn ymddangos yn gyntaf, ac yn fuan yr holl hwyl mae hi'n rages. Beth yw gwres o vaporization o ddŵr? Mae rhai ohonom yn cofio o'r cwricwlwm na all y tymheredd y dŵr o dan y gwasgedd atmosfferig naturiol yn fwy na 100 ° C. Ac nid yw'n cofio neu ddim yn credu, yn gallu manteisio ar thermomedr priodol a sicrhau ffordd ddiogel.

Ond sut y gall hyn fod? Wedi'r cyfan, o dan y badell yn dal i fod ar dân, mae'n rhoi ei egni i'r hylif, a ble aeth hi, os nad i wresogi'r dŵr? A: Mae'r egni yn cael ei ddefnyddio i drawsnewid i mewn i ddŵr stêm.

Ble mae'r egni

Mewn bywyd cyffredin, rydym yn gyfarwydd â y tri chyflwr mater o'n cwmpas: solid, hylif a nwy. Yn y cyflwr solet y moleciwlau yn sefydlog yn gadarn yn y ddellten grisial. Ond nid yw hyn yn golygu eu bod yn cwblhau ansymudedd, ar unrhyw dymheredd, ar yr amod bod ganddo o leiaf un gradd yn uwch -273 ° C (dyma'r absoliwt sero) dirgrynu moleciwl. Ar ben hynny, mae'r osgled dirgryniad yn dibynnu ar y tymheredd. Wrth gwresogi ynni yn cael ei drosglwyddo i'r gronynnau sylweddau a'r symudiadau ansicr yn dod yn fwy dwys, ac yna cyrraedd pwynt rym benodol fel bod moleciwlau gadael rhwyllau nythod - y sylwedd yn dod yn hylif.

Mae cyflwr hylifol y moleciwl yn perthyn yn agos i'w gilydd drwy rym disgyrchiant, ond nid gosod ar bwynt penodol yn y gofod. Gyda gwres cronni sylweddau moieties dirgryniad anhrefnus pellach yn dod mor fawr bod yr heddlu o atyniad y moleciwlau i'w gilydd yn cael ei goresgyn, ac maent yn gwasgaru. Mae tymheredd y sylwedd yn rhoi'r gorau i dyfu, yr egni i gyd yn cael ei drosglwyddo ac mae bellach yn dilyn y swp nesaf o ronynnau, ac felly, gam wrth gam, y dŵr i gyd lapio'n allan o'r badell yn llenwi'r gegin ar ffurf stêm.

Mae pob sylwedd yn gofyn rhywfaint o egni ar gyfer y broses hon. Mae'r gwres o vaporization o ddŵr, yn ogystal â hylifau eraill, ac mae ganddo werth terfynol penodol.

Mae unedau mesur

Unrhyw ynni (er bod y mudiad, er bod y gwres) yn cael ei fesur mewn jouleau. Joule (J) yn cael ei enwi ar ôl y gwyddonydd enwog James Joule. Gall rhifol ynni 1 J ar gael ar bellter o 1 metr i wthio gorff penodol gyda grym o 1 Newton.

a ddefnyddiwyd yn flaenorol i fesur y gwres cysyniad megis "calorïau." Credwyd bod y gwres - mae hyn yn sylwedd mor corfforol sy'n gallu llifo i mewn neu allan o unrhyw gorff. Po fwyaf "natekla" yn y corff corfforol, felly mae'n boeth. Mewn gwerslyfrau hŷn yn dal yn bosibl i gwrdd â'r swm corfforol. Ond mae'n hawdd i gyfieithu mewn joules, yn ddigon i luosi â 4.19.

Mae'r ynni sydd ei angen ar gyfer trawsnewid hylifau i nwyon y cyfeirir ato fel y gwres penodol o vaporization. Ond sut i gyfrifo hyn? Mae'n un peth i droi i mewn i diwb stêm o ddŵr a beth arall - y tanc anferth y llestr injan stêm.

Felly, er enghraifft, i H ₂ O, systemau hylosgi yn gweithredu ar y cysyniad o "gwres cudd o vaporization dŵr" (J / kg - uned). A'r gair allweddol yma yw "benodol". Credir bod y swm o ynni sydd ei angen i vaporize 1 Kg o sylwedd hylif.

Ddynodir gwerth llythyrau Lladin gwerth mesur L. mewn Joules fesul 1 kg.

Faint o ynni yn gofyn am ddŵr

gwres penodol o vaporization o ddŵr yn cael ei fesur fel a ganlyn: yn y cynhwysydd yn cael ei arllwys rhif N, yn dod i ferwi. Treuliodd Ynni ar litrau vaporization o ddŵr, ac mae'n werth ddymunir.

Mesur, beth yw'r gwres penodol o vaporization o ddŵr, mae gwyddonwyr yn ychydig yn synnu. Ar gyfer trosi i mewn i ddŵr nwy yn ei gwneud yn ofynnol mwy o ynni nag gyffredin i bob byd hylif: alcoholau llinell gyfan, nwyon hylifedig , a hyd yn oed yn fwy na'r metelau fel arian byw a phlwm.

Felly, y gwres o vaporization o ddŵr yn gyfartal i 2.26 MJ / kg. Ar gyfer cymharu:

• y mercwri - 0.282 MJ / kg;
• yn arwain - 0.855 MJ / kg.

Ond beth os bydd y gwrthwyneb?

A beth fydd yn digwydd os wrthdroi'r broses, er mwyn gwneud yr hylif i gywasgu? Dim byd arbennig yn digwydd cyfraith cadarnhad cadwraeth egni: y cyddwysiad o un cilogram o hylif o anwedd yn cael ei ryddhau yr un faint yn union o wres sydd ei angen i wario ar droi yn ôl i mewn anwedd. Felly, yn digwydd yn aml yn y tablau am-edrych, mae'r term "enthalpi vaporization."

Gyda llaw, y ffaith bod y gwres yn cael ei amsugno gan anweddiad, wedi cael ei ddefnyddio'n llwyddiannus yn y cartref a pheirianneg diwydiannol ar gyfer creu oer artiffisial.