Себетіңіз бос

Сатып алу

Дана: 0

Барлыгы: 0,00

0

Булану мен қайнау

Булану мен қайнау

Сұйықтықта булану мен қайнау барысында қандай үдерістер жүреді? Қайнау нүктесі неге тәуелді?

Химия

Этикеткалар

evaporation, boiling, phase transition, boiling point, pressure, heat transfer, температура, ауа қысымы, state of matter, water, fluid, temperature change, physical, термодинамика, boiling water, physical property, физика, химия

Байланысты экстралар

Көріністер

Булану

  • тығыз бу - Әзірше сұйықтықты тастап шыққан бөлшектердің саны кездейсоқ қайтып келген бөлшектердің санынан көбірек.
  • сұйықтық
  • бу - Буланған сұйықтық.
  • сұйықтықтың беті
  • тығыз бу - Сұйықтықты қанша бөлшек тастап шықса, сонша бөлшек қайтып келетін жағдай қалыптасты.

Сұйық заттың ішінде бөлшектердің арасындағы тартылыс мейлінше күшті болады. Сондықтан олар бір-бірінен толық айырылмайды, бір-бірінде сырғанап сұйықтықтың ішінде орындарын өзгертеді. Қозғалу барысында үнемі бір-бірімен соқтығысады, сөйтіп бір-бірімен үздіксіз энергия алмасады.
Энергия алмасу кезінде кейбір бетте орналасқан бөлшектер сұйықтықты тастап шығуға қажетті энергияны алады.

Бұл үдеріс булану деп аталады.
Булану барысында сұйықтықты энергиясы орташа энергиялы бөлшектерден көп энергиясы бар бөлшектер тастап шығады, сондықтан сұйықтықтың қалған бөлшектердің энергиясы орташа алғанда азаяды, яғни сұйықтықтын температурасы төмендейді.
Сондықтан егер денеміз су болса, тоңамыз, себебі булану температураның төмендеуімен қатар жүреді.

Буланудың жылдамдығына сұйықтықтың бетінің көлемі мен температурасы, сұйықтық бетіндегі будың мөлшері, сондай-ақ ауа қозғалысы едәуір әсер етеді.

Қаныққан бу

  • тығыз бу - Сұйықтықты қанша бөлшек тастап шықса, сонша бөлшек қайтып келетін жағдай қалыптасты.
  • Қаныққан бу қысылған кезде тығыздалады; оның қысымы өспейді. - Қаныққан будың қысымы тек температураға тәуелді.
  • сұйықтық
  • піспек

Егер булану тұйық кеңістікте жүретін болса, онда уақыт өте келе сұйықтықтың бетінде көп буланған бөлшек пайда болады, бірақ олардың көпшілігі қайта сұйықтыққа қайтып оралады.
Белгілі бір уақыт өткен соң булану мен тығыздалу үдерісі теңеседі, сұйықтықты қанша бөлшек тастап шықса, сонша бөлшек қайтып оралады, мұны тұйық кеңістіктегі қаныққан бу деп атаймыз.
Буды құрайтын бөлшектер ыдыстың қабырғасына соқтығады, яғни оның қабырғасын қысады. Бу қысымы тек температураға байланысты. Ыстығырақ будың қысымы да жоғарырақ, суығырақ будың қысымы төменірек болады.
Буды қысқанда, оның қысымы газдікі секілді өспейді, ол тығыздалады, ал қысымы тұрақты болады.
Бұл - газ бен будың арасындағы ең маңызды айырмашылық, екеуі де газ тәрізді күйде болса да.

Қайнау

  • будың көпіршіктері - Қайнаған судың ішінде бу көпіршіктері пайда болады.
  • сұйықтық
  • атмосфералық қысым - Теңіз деңгейіндегі орташа мәні: шамамен 101 000 Па.
  • термометр
  • бу көпіршігінің ішіндегі қысым - Бу көпіршіктерінің ішіндегі қысым температураға байланысты.
  • су молекуласы
  • бу көпіршегі

Сұйық зат екі түрлі жолмен газ тәрізді күйге өтеді: қайнау немесе булану арқылы.

Булану - сұйықтықтың бетінде жүретін үдеріс. Ал қайнау барысында сұйықтықтың ішінде де бу көпіршіктері пайда болады, сонан соң оның бетінде шығады. Бұл үдеріс тек белгілі бір температурада қаныққан будың қысымы атмосфералық қысымға жеткенде жүзеге асады, ал олай болмаған жағдайда пайда болған бу көпіршіктерін атмосфералық қысым жарып жібереді.

Сонымен қайнау үшін не лайықты жоғары температура қажет, не лайықты төмен атмосфералық қысым қажет.

Қайнау нүктесі

  • Төмен атмосфералық қысым төмен қайнау нүктесі
  • Қалыпты атмосфералық қысым 100 °C - судың қайнау нүктесі
  • 0 м
  • 100 °C
  • 89,6 °C
  • 3000 м
  • 74 °C
  • 8000 м
  • 70,6 °C
  • 10 000 м

Сұйықтықтың қайнау нүктесі қысымға тәуелді.
Қалыпты атмосфералық қысымда су 100 °C температурада қайнайды, бірақ төмен қысымда, мәселен, биік тауда қайнау температурасы да төмендейді.
Егер су жоғары қысымда болса, онда ол 100 °C температурада да қайнамайды, тек жоғары температурада қайнайды, сондықтан герметикалық жылдам қайнатқыш ыдыстарда 100 °C-ден жоғары температурада тиімді пісіре аламыз.

Жылдам қайнатқыш

  • жоғары температуралы су - Жылдам қайнатқыштағы сұйықтықтың температурасы ашық кәстрөлдегі қайнау температурасынан жоғары болады.
  • клапан - Клапанға түсетін салмақ будың қысымы жоғары болғанда ғана көтеріледі. Ашық клапан арқылы бу сыртқа шығады, жылдам қайнатқыштың ішіндегі температура тұрақты болып қалады.
  • жоғары қысымды бу - Егер сұйықтықты тұйық кеңістікте қайнатсақ, оның үстінде пайда болған будың қысымы атмосфералық қысымнан жоғары болады.
  • термометр
  • бу қысымы

Жылдам қайнатқыш - ондағы су қалыпты қайнау температурасында әдеттегі 100 °C-де емес, одан жоғары температурада қайнайтын ыдыс, сондықтан бұл ыдыста тамақ анағұрлым жылдам піседі.

Жоғары қайнау температурасы егер жылдам қайнатқыштың қақпағы герметикалық тығыз жабылғанда пайда болады, сондықтан қайнау барысында бөлінген бу қысымы атмосфералық қысымнан едәуір асып кетеді, сұйықтықтың (әдетте судың) қайнау нүктесі де өседі.

Жылдам қайнатқыштың қақпағында ыдыстың ішіндегі будың қысымын реттейтін клапан болады. Егер клапанға түсетін салмақты арттырсақ, онда оны тек жоғары қысымды бу ғана көтере алады, сол себепті ыдыстағы сұйыктықтың қайнау температурасы да өседі.

Кавитация

  • еспе винттің алдыңғы беті - жоғары қысым
  • еспе винттің артқы беті - жоғары қысым - Еспе винтердің сұйықтық қысымы төмен бөліктерінде су қайнауы мүмкін.

Кавитация судағы заттардың, мәселен еспе винттердің, жылдам қозғалуынан пайда болады.
Жылдам қозғалатын заттың беттің белгілі бір бөлшектерінде сұйықтықтың қысымы төмендеуі мүмкін, соның салдарынан сұйықтық қайнауы мүмкін, яғни бу көпіршіктері пайда болуы мүмкін.
Пайда болған бу көпіршіктері қысым жоғары жерге жеткенде бірден жарылады. Бұл жарылыс қатты акустикалық шу тудыруы, тіпті заттың беті зақымдануы да мүмкін.
Кавитация сорғыларға және еспе винттерге келетін зиянды әсерлерді азайту керек. Бірақ кавитацияның пайдалы әсері де болуы мүмкін, мәселен қатты денелердің бетін тазалау кезінде.

Байланысты экстралар

Агрегаттық күйдің өзгеруі

Газ тәрізді, сұйық және қатты күйлердің арасындағы кез келген ауысу - агрегаттық күйдің...

Melting and freezing

During freezing hydrogen bonds are formed between water molecules resulting in a crystal...

Герон шары

Александриялық өнертапқышты бу машинасын ашқан адам ретінде құрметтейміз, ол өзі бұл...

Термометрлер

Температураны өлшеу үшін әр түрлі термометрлер пайдаланылады.

Джеймса Уаттың бу машинасы (18 ғасыр)

Шотланд инженері жетілдірген бу машинасы қолдану аясының кеңдігімен техника саласында...

Water (H₂O)

Water is a very stable compound of hydrogen and oxygen, vital for all known forms of...

Шаш кептіргіш қалай жұмыс істейді?

Анимация шаш кептіргіштің құрылысын және жұмыс істеуін физикалық тұрғыдан түсіндіреді.

How does it work? - Air conditioner

An air conditioner cools the air inside by drawing heat away and releasing it outside.

How does it work? - Impulse steam turbine

This animation demonstrates the structure and operation of impulse turbines.

How does it work - Refrigerator

This animation demonstrates how a refrigerator works.

Added to your cart.