Корпа је празна

Куповина

Комад: 0

Укупно: 0,00

0

Испаравање и кључање

Испаравање и кључање

Шта се догађа у течности приликом кључања и испаравања? Од чега зависи тачка кључања течности?

Хемија

Ознаке

испаравање, кључање, фаза транзиције, тачка кључања, притисак, prenos toplote, температура, Pritisak vazduha, стање материје, вода, течност, Температура промена, физички, термодинамика, кључала вода, физичка особина, физика, хемија

Повезани додаци

Сцене

Испаравање

  • незасићена пара - Количина молекула који напуштају течност је већа од количине која се случајно враћа.
  • течност
  • пара - Течност која је испарила.
  • површина течности
  • засићена пара - Стање у коме је количина честица које напуштају течност једнака количини честица који се у њу враћа.

Привлачност између честица течности је довољно јака да омогући њихову међусобну повезаност, а приликом промене свог положаја унутар течности, честице се окрећу једна према другој. Оне се током кретања непрекидно сударају предајући једна другој своју енергију. Честице које се током предаје енергије налазе на површини течности добијају довољно енергије за напуштање течности. Ова је појава позната као испаравање.

Током испаравања честице које поседују више енергије од просечне количине напуштају течност, а остају честице са мање енергије, што значи да температура течности опада. Из тог разлога осећамо хладноћу када нам је тело мокро, односно, испаравање је процес при коме температура опада.

На брзину испаравања утиче температура и величина површине течности, садржај паре у простору изнад течности, као и кретање ваздуха.

Засићена пара

  • засићена пара - Стање у коме је количина честица које напуштају течност једнака количини честица који се у њу враћа.
  • Под утицајем притиска, водена пара кондензује, а притисак водене паре не расте. - Притисак засићене паре зависи само од температуре.
  • течност
  • клип

Ако течност испарава у затвореном простору, временом ће се све већа количина испарених честица сакупити у простору изнад течности. Многе од ових честица се кондензују и враћају у течност. Након неког времена процеси испаравања и кондензације достижу стање равнотеже. Том приликом подједнака количина честица напушта течност и враћа се у њу, па можемо рећи да се у затвореном простору ствара засићена пара.

Честице које формирају пару током свог кретања ударају у зид посуде, односно, врше притисак на зидове посуде. Притисак паре зависи само од температуре. Уколико је температура већа, притисак паре је већи, а уколико пара има мању температуру, притисак јој је мањи.

Ако компримујемо гас, његов се притисак повећава, међутим, ако компримујемо пару, притисак паре не расте, у том случају почиње процес кондензовања паре, а њен притисак остаје непромењен. Ово је најважнија разлика између паре и гаса, иако су обе материје гасовитог агрегатног стања.

Кључање

  • мехурићи паре - Мехурићи паре се стварају у унутрашњости прокључале течности.
  • течност
  • спољашњи ваздушни притисак - Просечна вредност на површини мора износи око 101 000 Pa.
  • термометар
  • притисак у мехурићу паре - Притисак у мехурићима паре зависи од температуре.
  • молекули воде
  • мехурић паре

Течна материја може прећи у гасовито агрегатно стање на два начина: кључањем течности или испаравњем.

Испаравање се одвија само на површини течности, док се током кључања мехурићи паре стварају у унутрашњости течности, а затим се издижу на њену површину.

Овај се процес одиграва само у случају да притисак засићене паре при датој температури достигне спољашњи притисак ваздуха. У супротном случају, спољашњи притисак ваздуха би изазвао падање мехурића паре назад у течност.

Према томе, да би дошло до кључања течности, неопходна је одговарајућа висока температура течности или низак ваздушни притисак.

Тачка кључања

  • При ниском ваздушном притиску је тачка кључања воде нижа од уобичајене
  • Нормални ваздушни притисак тачка кључања воде је 100 °C
  • 0 m
  • 100 °C
  • 89,6 °C
  • 3000 m
  • 74 °C
  • 8000 m
  • 70,6 °C
  • 10 000 m

Тачка кључања течности зависи од притиска ваздуха. Вода при нормалном ваздушном притиску кључа на 100 °C, а при нижем притиску ваздуха, на пример на високим планинама, тачка кључања воде је нижа. Уколико је вода изложена већем притиску ваздуха прокључаће на вишој температури од 100 °C. Због тога можемо ефикасно спремати храну користећи експрес лонац у коме се кување одвија у затвореној посуди при великом притиску на температурама већим од 100 °C.

Експрес лонац

  • вода високе температуре - Температура течности у затвореном експрес лонцу је већа од тачке кључања течности у отвореном лонцу.
  • вентил - Вентил остаје затворен све док унутрашњи притисак паре не достигне жељени максимални притисак. Уколико притисак расте изнад предвиђеног максималног притиска, вентил се отвара, пара излази из лонца одржавајући константан притисак у лонцу.
  • пара високог притиска - Ако загревамо течност у затвореном простору, притисак паре изнад течности ће бити већи од спољашњег ваздушмог притиска.
  • термометар
  • притисак паре

Експрес лонац је посуда у којој вода кључа на вишој температури од уобичајених 100 °C, што омогућава брже кување хране.

Висока тачка кључања у експрес лонцу се може објаснити тиме што поклопац херметички затвара посуду тако да притисак паре која настаје загревањем може бити много већи од спољашњег ваздушног притиска, услед чега тачка кључања течности у лонцу (најчешће воде) расте.

На врху поклопца се налази вентил који регулише притисак паре у лонцу. Уколико је већа тежина вентила, утолико је већи притисак паре потребан да га отвори, а самим тим је и тачка кључања течности у лонцу већа.

Кавитација

  • предњи део лопатица пропелера - висок притисак
  • задњи део лопатица пропелера - низак притисак - На деловима бродског пропелера на којима је притисак течности низак може доћи до кључања воде.

Уколико се неки објекат, на пример, бродски пропелер, креће у води великом брзином, јавља се кавитација. У одређеним тачкама на површини предмета који се брзо креће притисак течности може да падне услед чега течност на тим местима кључа што изазива формирање мехурића паре.

Ако ови мехурићи паре доспеју на место са већим притиском, готово истог тренутка нестају. Како се мехурићи урушавају, велика количина енергије се ослобађа у виду акустичног ударног таласа који поред тога што ствара велику буку, може и да изазове оштећења на површини објекта.

Веома је важно смањити штетне ефекте кавитације у пумпама и бродским пропелерима. Међутим, феномен кавитације се може користити и за чишћење површине разних предмета.

Повезани додаци

Промене агрегатног стања

Промене агрегатних стања се називају фазни прелази, а сама стања су: чврсто, течно и...

Топљење и смрзавање

Током смрзавања се између водених молекула стварају водоничне везе и тако настаје...

Херонова машина (аеолипил)

Херону из Александрије приписују проналазак прве парне машине, мада је он сам сматрао, да...

Термометри

Постоје разне врсте инструмената за мерење температуре.

Парна машина Џејмса Вата (18. век)

Усавршена парна машина шкотског инжењера је због широког спректра употребе била...

Вода (H₂O)

Стабилно једињење водоника и кисеоника, неопходно за живот. У природи се појављује у сва...

Како ради фрижидер?

Анимација нам приказује конструкцију и рад фрижидера.

Како ради клима уређај?

Клима уређај хлади унутрашњи ваздух тако што загрева спољни.

Како ради парна турбина?

Анимација нам приказује конструкцију и рад парне турбине.

Како ради фен за сушење косе?

Анимација нам приказује физичко објашњење конструкције и рада фена за косу.

Added to your cart.