Measure halisi: joto ya uvuke maji

All kujua picha: kwenye jiko na joto sufuria ya gharama ya maji. Maji kutoka baridi hatua kwa hatua inakuwa moto, ambayo juu ya Bubbles yake uso kuonekana kwanza, na mara ya kujifurahisha wote yeye yanaendelea. ni joto ya uvuke maji gani? Baadhi yetu kumbuka kutoka mtaala ambao joto la maji chini ya asili shinikizo anga hayawezi kuzidi 100 ° C. Na asiye kumbuka au haamini, inaweza kuchukua faida ya thermometer sahihi na kuhakikisha hali ya usalama.

Lakini jinsi gani hii? Baada ya yote, chini ya pan bado moto, anatoa nguvu zake kioevu, na ambapo gani kwenda, kama sio kwa joto maji? : Nishati hutumika kubadilisha maji katika mvuke.

Wapi nishati

Katika maisha ya kawaida sisi ni desturi ya mataifa matatu ya jambo mazingira yetu yabisi, kimiminika na gesi. Katika hali ngumu molekuli imara katika kimiani kioo. Lakini hii haina maana wao kukamilisha immobility, katika joto yoyote, mradi ina kiwango angalau moja juu -273 ° C (hii ni kabisa sifuri) kutetema molekuli. Zaidi ya hayo, amplitude ya vibration inategemea joto. Wakati inapokanzwa nishati ni zinaa chembe hadi kingine na harakati zisizokuwa na uhakika kuwa makali zaidi, na kisha kufikia baadhi uhakika kama nguvu kwamba molekuli na kuacha gratings viota - Dutu inakuwa kioevu.

hali ya kioevu ya molekuli inahusiana kwa karibu na kila mmoja na nguvu ya mvuto, lakini si za kudumu kwa uhakika fulani katika nafasi. Kwa zaidi ya joto mkusanyiko Dutu machafuko vibration moieties kuwa hivyo kubwa kwamba nguvu ya kivutio ya molekuli na kila mmoja ni kushinda, na kuwatawanya. joto ya dutu haachi kukua, nguvu zote ni kuhamishwa na sasa kufuatia kundi ya pili ya chembe, na hivyo, hatua kwa hatua, maji yote lapped nje ya sufuria hujaza jikoni katika mfumo wa mvuke.

Kila Dutu inahitaji nguvu kwa ajili ya mchakato huu. joto ya uvuke ya maji, pamoja na vinywaji vingine, na ina maalum thamani ya mwisho.

vitengo ya kipimo

nishati yoyote (ingawa harakati, hata kama joto) ni kipimo katika joules. Joule (J) ni jina baada mwanasayansi maarufu James Joule. Kwa Namba nishati 1 J yanaweza kupatikana katika umbali wa mita 1 kushinikiza mwili mmoja kwa nguvu ya 1 Newton.

Hapo awali kutumika kupima joto ya dhana kama vile "calorie." Iliaminika kwamba joto - hii ni kama Dutu kimwili ambayo unaweza kati yake ndani au nje ya mwili yoyote. zaidi "natekla" ni katika mwili kimwili, hivyo ni moto. Katika vitabu wakubwa bado inawezekana kukutana hii wingi kimwili. Lakini ni rahisi kutafsiri katika joules, inatosha kuzidisha kwa 4.19.

nishati zinahitajika kwa kubadilishwa kwa majimaji ya gesi ni inajulikana kama joto maalum ya uvuke. Lakini jinsi ya kufanya mahesabu yake? Ni jambo moja kwa kurejea katika mvuke bomba la maji na kitu kingine - tank kubwa ya chombo injini ya mvuke.

Kwa hiyo, kwa mfano, ili H ₂ O, mifumo mwako kazi kwa dhana ya "joto latent ya uvuke ya maji" (J / kg - kitengo). Na neno muhimu hapa ni "maalum". Inaaminika kuwa kiasi cha nishati zinazohitajika vaporize 1 kilo ya dutu kioevu.

Imeonyeshwa thamani herufi za Kilatini L. Hatua thamani katika Joules kwa kilo 1.

Kiasi gani nishati inahitaji maji

joto maalum ya uvuke maji ni kipimo kama ifuatavyo: katika chombo hutiwa simu N, ni kuletwa kwa jipu. Nishati zilizotumika uvuke lita ya maji, na ni thamani ya taka.

Upimaji, nini ni joto maalum ya uvuke maji, wanasayansi walikuwa kidogo kushangaa. Kwa uongofu majini gesi inahitaji nguvu zaidi kuliko kawaida kwa ulimwengu wote kioevu: alkoholi nzima mstari, gesi oevu , na hata zaidi ya vyuma kama vile zebaki na kuongoza.

Hivyo, joto ya uvuke maji ni sawa na 2.26 MJ / kg. Kwa kulinganisha:

• y zebaki - 0.282 MJ / kg,
• katika kuongoza - 0.855 MJ / kg.

Lakini nini kama tofauti?

Na nini kitafanyika nyuma mchakato, ili kufanya maji condense? Hakuna maalum hutokea sheria uthibitisho wa uhifadhi wa nishati: condensation ya kilo moja ya maji kutoka mvuke ni huru kabisa na kiasi hicho cha joto ambayo inahitajika kutumia saa na kuiwezesha kurejea katika mvuke. Kwa hiyo, mara nyingi hutokea katika meza kuangalia-up, neno "enthalpy ya uvuke."

Kwa bahati mbaya, ukweli kwamba joto kufyonzwa kwa uvukizi, imekuwa mafanikio kutumika katika kaya na viwanda uhandisi kwa kujenga baridi bandia.