Презентация к уроку физики 10 класса "Фазовый переход "Пар-жидкость"

  • pptx
  • 22.03.2020
Публикация на сайте для учителей

Публикация педагогических разработок

Бесплатное участие. Свидетельство автора сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Иконка файла материала Фазовый переход пар-жидкость.pptx

Фазовый переход пар-жидкость

Условия перехода пар-жидкость

Идеальный газ:

Жидкость:

Переход из газообразного состояния в жидкое состояние возможен лишь при температуре, меньшей некоторой критической температуры:

Условия перехода пар-жидкость

Пар – газообразное состояние вещества при температуре ниже критической.

Критическая температура – максимальная температура, при которой пар превращается в жидкость.
Для воды Ткр.=374,2 °С, азота – Ткр.= 147 °С

Сжижение газа при изотермическом сжатии

Конденсация- переход пара из газообразного состояния в жидкое.
Испарение – парообразование из свободной поверхности жидкости.

Насыщенный пар – пар, находящийся в термодинамическом равновесии со своей жидкостью.

Давление насыщенного пара не зависит от давления.

Новые коллеги

Изотерма сжижения газа

Испарение. Конденсация.

r – удельная теплота испарения (парообразования)

Влажность воздуха

Вода занимает около 70,8 % земного шара.
Живые организмы содержат от 50 до 99,7 % воды.
В атмосфере находится около 13-15 тыс. куб. км воды.

Вода в атмосфере

капли

водяной пар

кристаллы снега

Источники водяного пара в атмосфере: испарение воды с поверхности океанов, морей, водоемов, влажной почвы, растений.
Воздух в зависимости от количества паров, находящихся при данной температуре в атмосфере, делится на сухой и влажный.
Влажный воздух – воздух, содержащий водяные пары.

Величины, характеризующие содержание водяного пара в воздухе

Абсолютная влажность

Упругость водяного пара

Относительная влажность

ρ – величина, численно равная массе водяного пара, содержащегося в 1 м3 воздуха (плотность водяного пара в воздухе при данных условиях).

p — это парциальное давление водяного пара, содержащегося в воздухе.

φ - отношение абсолютной влажности к плотности ρ0 насыщенного пара при данной температуре, выраженное в процентах.

Чем меньше относительная влажность, тем дальше пар от насыщения, тем интенсивнее происходит испарение. Давление насыщенного пара p0 при заданной температуре — величина табличная. Упругость водяного пара (а значит, и абсолютную влажность) определяют по точке росы.

Пусть при температуре t1 упругость водяного пара p1 Состояние пара на диаграмме р, t изобразится точкой А.

При изобарном охлаждении до температуры tp пар становится насыщенным и его состояние изобразится точкой В. Температуру tp, при которой водяной пар становится насыщенным, называют точкой росы. При охлаждении ниже точки росы начинается конденсация паров: появляется туман, выпадает роса, запотевают окна. Точка росы позволяет определить упругость водяного пара p1, находящегося в воздухе при температуре t1.

Конденсационный гигрометр представляет собой металлическую коробку А, передняя стенка К которой хорошо отполирована. Внутрь коробки наливают легко испаряющуюся жидкость и вставляют термометр. Пропуская через коробку воздух с помощью резиновой груши Г, вызывают сильное испарение эфира и быстрое охлаждение коробки. По термометру замечают температуру, при которой появляются капельки росы на полированной поверхности стенки К. Давление в области, прилегающей к стенке, можно считать постоянным, так как эта область сообщается с атмосферой и понижение давления за счет охлаждения компенсируется увеличением концентрации пара. Появление росы указывает, что водяной пар стал насыщенным. Зная температуру воздуха и точку росы, можно найти парциальное давление водяного пара и относительную влажность.

Волосяной гигрометр, в котором деталь, чувствительной к изменению влажности, служит обезжиренный человеческий волос [1]. Он закреплен в верхней части прибора [2], обернут вокруг ролика [3] и натянут при помощи специально подобранного груза [4]. К ролику прикреплена стрелка [5]. При увеличении относительной влажности воздуха волос удлиняется и вызывает вращение ролика вместе со стрелкой. Стрелка, передвигаясь по шкале, указывает значение влажности воздуха, выраженное в процентах.

Приборы для определения влажности воздуха

Психрометр состоит из двух термометров, шарик одного из них обмотан тканью, нижние концы которой опущены в сосуд с дистиллированной водой. Сухой термометр регистрирует температуру воздуха, а влажный — температуру испаряющейся воды. При испарении жидкости ее температура понижается. Чем суше воздух, тем интенсивнее испаряется вода из влажной ткани и тем ниже ее температура. Следовательно, разность показаний сухого и влажного термометров зависит от относительной влажности воздуха. Зная эту разность температур, определяют относительную влажность воздуха по специальным психрометрическим таблицам.


Сухой
термометр, °C

Разность показаний термометров , °С

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Относительная влажность, %

10

88

76

65

54

44

34

24

14

5

12

89

78

68

57

48

38

29

20

11

14

79

70

60

51

42

34

25

17

16

90

81

71

62

54

45

37

30

22

18

91

82

73

65

56

49

41

34

27

20

83

74

66

59

51

44

37

30

22

92

76

68

61

54

47

40

34

24

84

77

69

62

56

49

43

37

26

85

78

71

64

58

51

46

40

28

93

72

65

59

53

48

42

30

86

79

73

67

61

55

50

44