Тема: Парообразование и конденсация. Кипение. Насыщенный и ненасыщенный пар. Влажность воздуха. Точка росы. Методы измерения влажности воздуха

І. Парообразование – процесс перехода вещества из жидкого состояния в газообразное

б/Рассмотрим воду в

открытом сосуде:

Удельная теплота парообразования или удельная теплота конденсации –физическая величина. 1. Характеризует количество теплоты, выделившееся при переходе одного килограмма жидкости в пар. 2. Удельная теплота парообразования – это физическая величина, . характеризует количество теплоты, выделившееся при переходе одного килограмма жидкости в пар. 3. L – удельная теплота испарения . L= 4. Скалярная величина. 5. [L]= 6. Находится по таблицам.

в/ Закроем сосуд крышкой.

В сосуде происходят два одновременно явления: испарение и конденсация.

Если количество молекул, вырвавшихся с поверхности воды равно количеству молекул, вернувшихся в жидкость, наступает динамическое равновесие.

Пар, находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью, называется насыщенным.

ІІ. Свойства насыщенного пара:

1. Имеет при данной температуре наибольшее количество молекул в единице объёма. т.е. максимальную плотность.

2. Давление насыщенного пара – р₀ или р_н – это давление. которое оказывает пар находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью.

3. Для данной температурыр₀=const/

4. р₀ зависит от объёма. р р

5. р₀ зависит от температуры. В

Т А Т

Кривой участок на графике объясняется тем, что давление насыщенного пар зависит от концентрации (р=nkt), причем концентрация играет решающую роль.

6. Для насыщенного пара нельзя применять законы Бойля-Мариотта, Гей-Люссака, Шарля, т.к. его масса постоянно меняется.

7. Для насыщенного пара можно применять уравнение Менделеева – Клапейрона.

8. р₀ зависит от рода вещества.

9. Точка росы – это температура, при которой ненасыщенный пар становится насыщенным.

ІІІ. Критическое состояние вещества – это такое состояние вещества, при котором исчезают различия между его жидким и газообразным состоянием.

р

Т_к

Т

Т_к – критическая температура, температура, при которой исчезают различия в физических свойствах между жидкостью и её насыщенным паром. /Д.И.Менделеев/

IV. В чем различие между паром и газом?

Принципиальной разницы между паром и газом нет. Газ- это вещество в газообразном состоянии, его температура выше критической температуры. Пар – это вещество в газообразном состоянии, его температура ниже критической температуры. Пар можно перевести в жидкость одним только увеличением давления, а газ нельзя.

Упругость водяного пара – давление водяного пара.

V. Кипение – физическое явление.

1. – интенсивное образование пузырьков пара и их всплывание со дна;

- характерно шипение от лопания пузырьков;

- интенсивное образование пара над поверхностью жидкости.

2. Кипение – это интенсивный переход жидкости в пар. вследствие образования и роста пузырьков пара, которые при определенной температуре для каждой жидкости всплывают и лопаются.

3. В любой жидкости всегда есть некоторое количество растворённых газов, эти пузырьки газа при определённой температуре начинают расти и всплывать на её поверхность.

4. При определенной температуре кипения (находится по таблице), давление в пузырьках должно равняться давлению насыщенного пара.

5. С конденсацией и испарением.

6. Чем больше давление, тем больше температура кипения.

7. Применение:

· лежит в основе принципа действия мощных паровых двигателей высокого давления;

· в медицине: автоклавы для стерилизации медицинских инструментов;

· для обработки древесины на бумажных фабриках;

· в пищевой промышленности, на сахарном производстве: кристаллизацию сахара производят в котлах с пониженным давлением, поэтому сахар не пригорает;

· пароварки в быту.

VII. Влажность воздуха

а/ поверхности Земли – поверхность морей и океанов. часть суши Земли - ледники и снега. При любой температуре с этих поверхностей происходит испарение, поэтому в воздухе всегда есть водяные пары, они просто не видны. За год с поверхности Земли испаряется около 4,25*10¹⁴ тонн воды.

Водяной пар и туман – это разные вещи. Туман– это сконденсировавшийся водяной пар.

б/ Влияние влажности на организм человека:

· Если влажность воздуха очень мала, приблизительно 20 %, то увеличивается испарение со слизистых оболочек дыхательных путей: ощущается сухость во рту и в носу, растрескиваются губы. Наблюдается нарушение целостности слизистой оболочки, открыт путь для всех микробов;

· Лечебное действие сухого воздуха для лечения почек: в теплом климате почки в значительной степени отдыхают или частично освобождаются от работы, их функцию принимает на себя кожа, обильно испаряя влагу;

· высокая влажность значительно замедляет заживление переломов;

· применяют маленькую влажность для сушки овощей и фруктов и наоборот, придерживаются определенной влажности в овощехранилищах;

· определенная влажность нужна в музеях;

· строго придерживаются определенной влажности на ткацком и кондитерском производстве.

VI. Величины, характеризующие влажность воздуха:

а/Парциальное давление водяного пара– это давление, которое производил бы водяной пар, если бы все остальные газы отсутствовали.

р – давление

[р] – Па, мм рт. ст.

1 мм рт. ст. – 133,3 Па

в/. Благоприятная для организма человека влажность – 60-70%.

г/.Абсолютная влажность воздуха– это масса водяного пара, содержащегося в одном кубическом метре воздуха при данной температуре.

Абсолютная влажность измеряется в тех же единицах, что и плотность водяного пара или давление водяного пара.

; р _{при тчке росы} = р_абс.; р_{аьс =}

VII. Измерение влажности воздуха:

а/ Гигрометром («гигрос» - в переводе влажность):

1. Волосяной гигрометр: принцип действия основан на свойстве человеческого волоса удлиняться при впитывании влаги, а в сухом помещении становиться короче.

2. Конденсационный гигрометр (гигрометр Ламбрехта): принцип действия основан на явлении конденсации.

Пример, t_возд=25⁰С – по термометру. t_росы = 10 ⁰С

По таблице находим соответствующее давление насыщенного пара при данной температуре 3173 Па и 1226 Па

3. Психрометром («психрос» - с греческого холод)

Основные части: сухой и «влажный» термометр, психрометрическая таблица.

Лекция 10-6-10а Академический уровень

Дата добавления: 2014-05-19; просмотров: 1109; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!