КИПЕНИЕ ©Исакова М.А. 2012
КИПЕНИЕ
©Исакова М.А.
2012
Парообразование с поверхности жидкости – по всему объёму жидкости – кипение испарение
Парообразование
с поверхности жидкости –
по всему объёму жидкости –
кипение
испарение
Температура в процессе кипения не меняется!
Температура в процессе кипения не меняется!
Температура, при которой происходит процесс кипения называется температурой кипения :
о
tк
о
Кипение происходит с поглощением теплоты
Кипение происходит с поглощением теплоты.
Большая часть подводимой теплоты расходуется на разрыв связей между частицами вещества, остальная часть - на работу, совершаемую при расширении пара.
В результате внутренняя энергия пара оказывается больше, чем внутренняя энергия жидкости при той же температуре.
к
к
tк
tк
о
о
пар страшнее!!!
Для процесса кипения жидкости необходимо выполнение двух условий : 1) температура должна быть температурой плавления – tк ; 2) к телу необходимо подводить тепло
Для процесса кипения жидкости необходимо выполнение двух условий: 1) температура должна быть температурой плавления – tк ; 2) к телу необходимо подводить тепло.
о
ВАЖНО!
График кипения при начальной температуре жидкости t нач o
График кипения при начальной температуре жидкости t нач
o
Q2
tо,оC
о
о
о
о
о
о
Дж
L – удельная теплота парообразования
m – масса жидкости (кг)
L – удельная теплота парообразования
Количество теплоты, необходимое для перевода жидкости в пар в процессе кипения можно рассчитать по формуле:
tк !
о
Q = Lm
Удельная теплота парообразования показывает, какое количество теплоты необходимо, чтобы превратить в пар 1 кг жидкого вещества при температуре кипения
Удельная теплота парообразования показывает, какое количество теплоты необходимо, чтобы превратить в пар 1 кг жидкого вещества при температуре кипения. Размерность удельной теплоты парообразования в системе СИ: [ L ] = Дж/кг
L = 850 000 Дж/кг :
для превращения в пар 1 кг этого жидкого вещества
при температуре кипения необходимо 850 000 Дж тепла
L – удельная теплота парообразования
m – масса жидкости (кг)
L – удельная теплота парообразования
Количество теплоты, выделяющееся при переводе пара в жидкое состояние можно рассчитать по формуле:
Q = – Lm
– тепло выделяется (отбирается)!
В горных районах на значительной высоте при пониженном атмосферном давлении вода кипит при температурах ниже, чем 1000С
В горных районах на значительной высоте при пониженном атмосферном давлении вода кипит при температурах ниже, чем 1000С.
Ждать, пока сварится такой обед, приходится дольше.
С ростом давления окружающего газа температура кипения жидкости повышается , а удельная теплота парообразования уменьшается.
P.S.: ЧТО ЖЕ ПРОИСХОДИТ ВНУТРИ
P.S.: ЧТО ЖЕ ПРОИСХОДИТ ВНУТРИ ЖИДКОСТИ ПРИ КИПЕНИИ ?
Кипение представляет собой переход жидкости в пар с непрерывным образованием и ростом в жидкости пузырьков пара, внутрь которых и происходит испарение.
На воздушный пузырёк на дне сосуда действует подъемная сила:
На воздушный пузырёк на дне сосуда действует подъемная сила: Fподъёмная = Fархимеда – Fтяжести Пузырёк прижат ко дну, поскольку на нижнюю поверхность силы давления не действуют. При нагреве пузырёк увеличивается за счет выделения в него газа и отрывается от дна, когда подъемная сила будет немного больше прижимающей. Размер пузырька, способного оторваться от дна, зависит от его формы. Форма пузырьков на дне определяется смачиваемостью дна сосуда.
Достигнув определённых размеров, пузырёк поднимается к поверхности воды и лопается
Достигнув определённых размеров, пузырёк поднимается к поверхности воды и лопается.
Если же вода прогрета
недостаточно, то пузырёк пара, поднимаясь в холодные слои, схлопывается (с шумом).
При схлопывании пузырьков в жидкости распространяются ударные звуковые волны ультразвуковых частот, сопровождаемые слышимым шумом. Для начальных стадий кипения характерны самые громкие и высокие звуки (чайник «поёт»).
Когда пузырек лопается, вся окружающая его жидкость устремляется внутрь , и возникает кольцевая волна
Когда пузырек лопается, вся окружающая его жидкость устремляется внутрь, и возникает кольцевая волна. Смыкаясь, она выбрасывает вверх столбик воды.
Можно ли сварить яйцо вкрутую, если вода закипает при температуре ниже, чем 100 градусов
Можно ли сварить яйцо вкрутую, если вода закипает при температуре ниже, чем 100 градусов Цельсия ? _____________
Будет ли кипеть вода в кастрюле, которая плавает в другой кастрюле с кипящей водой? Почему? ____________
Можно ли заставить кипеть воду, не нагревая ее?
Подумай дома:
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.
