Transcript Изпарение и кондензация

Човекът и природата – V клас
 Енергия
Преходи между състоянията на телата и
веществата
Изпарение и кондензация
Изпарение
• Процесът на преминаване на веществата от
течно в газообразно състояние се нарича
изпарение.
• При всяка температура има частици, които
имат достатъчно енергия да преодолеят
междумолекулните сили на привличане и да
се откъснат от течността. Те образуват пари
над повърхността на течността.
• Само тези молекули, които имат енергия над
определена за дадената течност стойност,
могат да се изпарят.
Изпарение
• При изпарение средната кинетична енергия на
останалите в течността частици намалява и
следователно температурата се понижава.
• За да се запази температурата на течността
постоянна, необходимо е тя да получи известно
количество топлина отвън.
• Количеството топлина, което е необходимо, за
да се изпари една течност при постоянна
температура, се нарича специфична топлина
на изпарение (изучава се по-късно).
От какво зависи скоростта на
изпарение?
• От големината на
свободната и
повърхност, тъй ката
изпарението става само
от свободната им
повърхност
• От вида на течностите
Речник:
• Ртуть – живак
• Масло - олио
От какво зависи скоростта на
изпарение?
• От температурата. Колкото е по-висока
температурата, толкова повече частици имат
достатъчна енергия, за да се изпарят.
• От количеството на парите над повърхността
на течността.
• Например, когато е много влажно, мокрите
дрехи бавно изсъхват, защото скоростта на
изпарение е малка. Когато има вятър, който
отнася част от парите, скоростта на
изпарение е по-голяма.
Кипене
• При загряване на течност от
дадена температура нататък
започват да се образуват
мехурчета с пара и вътре в
течността.
• Процесът на отделяне на пари
от целия обем на течността се
нарича кипене.
• Температурата, при която
започва кипенето, се нарича
температура на кипене.
Кипене
• При кипенето цялото
количество топлина,
което се поглъща от
течността се
изразходва за
образуването на пара.
• Затова по време на
кипенето
температурата на
течността остава
постоянна.
Кипене
• Температурата на кипене на една
течност съответства на температурата,
при която налягането на наситените
пари на течността става равно на
външното налягане.
• Следователно, с увеличаване на
външното налягане температурата на
кипене се повишава, а с понижение на
налягането се понижава.
Изпарение на твърди тела.
• Изпарение може да стане и от
повърхността на твърди тела. Този
процес се нарича сублимация.
• Сублимират вещества като кристали
йод, нафталин и др.
Кипене
• Водата при нормално налягане кипи при
температура 1000С.
• При два пъти по-голямо налягане
водата кипи при температура 1200С, а
при налягане, каквото има на Еверест,
ще кипи при температура 700С.
• Разтворени вещества в течността
увеличават температурата на кипене.
Кондензация
• Кондензация
(втечняване) е процес на
преминаването на
веществото от
газообразно в течно
състояние. Това може да
стане при намаляване
на температурата или
увеличение на
налягането на парите.
Кондензация
• При кондензация се отделя такова
количество топлина, каквото е било
предадено при изпарението на
даденото количество течност.
• Различните вещества имат различна
температура на втечняване. Например,
температурата на втечняване на
кислорода е -1830С.
Изпарение и кондензация на
водата в природата
• При изпарение на вода от водните
басейни, почвата и растителността,
въздухът се насища с водни пари.
• Тези водни пари по пътя на конвекцията
се издигат нагоре. Там се охлаждат,
водните пари се втечняват и се
образуват облаци. От тях водните
капчици падат на Земята във вид на
дъжд или сняг.
Изпарение и кондензация на
водата в природата
• Когато въздух, наситен с водни пари, се
охлажда от студена водна или земна
повърхност, се образува мъгла.
• По повърхността на растенията се
кондензират капчици роса или слана.
• Така водата на Земята непрекъснато
преминава от едно агрегатно състояние в
друго – кръговрат на водата в природата.
Влажност на въздуха
• За да характеризираме количеството на
водните пари във въздуха използваме
величината относителна влажност
• Относителната влажност се дефинира
като отношение на налягането на
водните пари към налягането на
наситените водни пари при същата
температура.
• Изразява се в проценти от 0 до 100%
Влажност на въздуха
• Относителна влажност от 40-50% се
счита за оптимална
• При висока влажност изпарението на
вода от повърхността на кожата на
човек се намалява и това влияе на
терморегулацията на човека.
• При ниска влажност изпарението е поинтензивно и това може да доведе до
обезводняване.
Топене и втвърдяване
Топене
• Процесът на преминаване на
веществата от твърдо състояние в
течно състояние се нарича топене.
• Редица вещества, подобно на леда, се
топят при точно определена
температура, която се нарича
температура на топене.
• Различните вещества се топят при
различна температура.
Топене
• При топене телата поглъщат топлина.
• Погълнатата топлина се изразходва за
разкъсване на връзките, които държат
градивните частици на тялото
подредени.
• Топлинна енергия е необходима за
разтопяването на всяко твърдо тяло.
Втвърдяване
• Процесът на преминаване на
веществата от течно състояние в
твърдо състояние се нарича
втвърдяване или замръзване.
• Втвъдяването също се извършва при
точно определена температура, която
се нарича температура на
втвърдяване.
• Температурата на втвърдяване е равна
на температурата на топене.
Втвърдяване
• При замръзване течностите отдават
топлина в околната среда и се
превръщат в твърди тела.
• Втвърдяването е обратен процес на
топенето.
• И при втвърдяването, и при топенето
температурата не се променя докато
всички частички не преминат от едно
състояние на подреденост в друго.
Топене и втвъдяване в природата
• Обяснете разрушителната сила на леда