באמצעים פיזיים: חום האידוי של המים

כולם יודעים את התמונה: על הכיריים כדי לחמם סיר של עלויות מים. מים מן הקור בהדרגה הופכים חמים, כי על בועות השטח שלה מופיעים לראשונה, ועד מהרה כל הכיף הוא המתריסה. מהו חום האידוי של המים? כמה מאיתנו זוכרים מתוכנית הלימודים כי הטמפרטורה של המים בלחץ אטמוספרי טבעי לא יכול לחרוג 100 ° C. ומי אינו זוכר או לא מאמין, יכול לנצל את היתרון של מדחום מתאים ולהבטיח באופן בטוח.

אבל איך זה יכול להיות? אחרי הכל, תחת פאן עדיין על האש, הוא נותן ומרצו הנוזל, לאן הוא נעלם, אם לא כדי לחמם את המים? ת: אנרגיה המשמשת להעברת מים לקיטור.

היכן האנרגיה

בחיי היומיום אנחנו מורגלים שלושת מצבי צבירה הסובבת אותנו: מוצק, נוזל וגז. במצב המוצק המולקולות תקועות עמוקות בתוך הסריג הגבישי. אבל זה לא אומר שהם להשלים חוסר תנועה, בכל טמפרטורה, בתנאים שיש לך את זה לפחות תואר אחד מעל -273 מעלות צלזיוס (זהו האפס המוחלט) לרטוט מולקולה. יתר על כן, את המשרעת של תנודה תלויה בטמפרטורה. כאשר מחמם אנרגיה מועבר חלקיקים לחומר ואת התנועות היציבות להיות יותר אינטנסיביות, ולאחר מכן להגיע לכוח כזה נקודה מסוים שמולקולות עוזבים קינים סורגים - החומר הופך לנוזל.

במצב הנוזלי של המולקולה קשור קשר הדוק זה לזה על ידי כוח הכביד, אך לא קבוע עד לנקודה מסוימת במרחב. עם moieties רטט כאוטי חומר הצטברות חום נוסף להיות כל כך גדול כי כוח משיכה של מולקולות לזה הוא להתגבר, והם מתפזרים. הטמפרטורה של החומר מפסיקה לגדול, כל האנרגיה מועברת עכשיו אחרי הקבוצה הבאה של חלקיקים, וכך צעד אחר צעד, כל המים נעו מן המחבת ממלאים את המטבח בצורת אדים.

חומר כל דורש קצת אנרגיה לתהליך הזה. החום של התאדות של מים, כמו גם נוזלים אחרים, ויש לו ערך סופי מבוקש.

יחידות המידה

כל אנרגיה (אם כי התנועה, למרות החום) נמדדה ג'ול. ג'אול (J) נקרא על שמו של המדען המפורסם ג'יימס ג'אול. J 1 אנרגיה מספרי ניתן להשיג במרחק של 1 מטר לדחוף לגוף מסוים עם כוח של 1 ניוטון.

בעבר נהגו למדוד את החום של מושג כמו "קלוריות." זה היה האמין כי החום - זה הוא חומר פיזי כזה שיכול לזרום פנימה או החוצה של כל גוף. ככל "natekla" זה בגוף הפיזי, ולכן הוא חם. בספרי הלימוד מבוגר עדיין ניתן לפגוש זה גודל פיזיקלי. אבל קל לתרגם ב ג'ול, מספיק כדי להכפיל 4.19.

האנרגיה הדרושה עבור ההמרה של נוזלי גזים נקראת החום הסגולי של אידוי. אבל איך לחשב את זה? זה דבר אחד והופכים לקיטור צינור מים ודבר אחר - האקווריום הענק של כלי קיטור מנוע.

לכן, למשל, כדי H ₂ O, מערכות בעירה פועלות על הקונספט של "חום כמוס של התאדות של מים" (J / kg - יחידה). וגם מילת המפתח כאן היא "מבוקשת". הוא האמין כי כמות האנרגיה הנדרשת כדי לאדות 1 ק"ג של חומר נוזלי.

אותיות ערך מסומן הלטינית ערך המדד ל ב ג'אול לכל 1 ק"ג.

כמה אנרגיה דורשת מים

חום סגולי של אידוי מים נמדד כדלקמן: בתוך המכל הוא שפך מספר N, מובא לרתיחה. אנרגיה בילה על ליטר אידוי של מים, והוא לערך הרצוי.

מדידה, מהו החום הסגולי של התאדות של מים, מדענים היו קצת מופתעים. עבור מרה לתוך מי גז דורש יותר אנרגיה מאשר משותף לכל העולם הנוזלי: אלכוהול קו שלם, גזים מעובים , ואפילו יותר מאשר מתכות כמו כספית ועופרת.

לפיכך, חום האידוי של המים היה שווה 2.26 MJ / kg. לשם השוואה:

• y כספית - 0.282 מ"ג / ק"ג;
• בעופרת - 0.855 מ"ג / ק"ג.

אבל מה אם ההפך?

ומה קורה אם להפוך את התהליך, כדי להפוך את הנוזל להתעבות? שום דבר מיוחד קורה אישור חוק שימור האנרגיה: התעבות של קילוגרם אחד של נוזל מתוך אדי משתחרר בדיוק אותה כמות של חום אשר נדרש להוציא להפוך אותה בחזרה לתוך אדי. לכן, לעתים קרובות מתרחשת בטבלאות להסתכל למעלה, המונח "אנתלפיית אידוי."

אגב, העובדה כי החום נספג על ידי אידוי, שמשה בהצלחה במשק הבית והנדסת תעשייה ליצירה קרה מלאכותי.