Ջրի սեղանի հատուկ գոլորշիացում: Գոլորշիացման թաքնված ջերմություն

Եռումը ինտենսիվ գոլորշիացում է, որը տեղի է ունենում, երբ հեղուկը տաքացվում է ոչ միայն մակերեսից, այլև դրա ներսում:

Եռացումը տեղի է ունենում ջերմության կլանմամբ։
Մատակարարվող ջերմության մեծ մասը ծախսվում է նյութի մասնիկների միջև կապերը խզելու վրա, մնացածը՝ գոլորշու ընդլայնման ժամանակ կատարված աշխատանքի վրա։
Արդյունքում, գոլորշիների մասնիկների միջև փոխազդեցության էներգիան դառնում է ավելի մեծ, քան հեղուկ մասնիկների միջև, ուստի գոլորշու ներքին էներգիան ավելի մեծ է, քան հեղուկի ներքին էներգիան նույն ջերմաստիճանում:
Եռման գործընթացում հեղուկը գոլորշի փոխանցելու համար պահանջվող ջերմության քանակը կարելի է հաշվարկել բանաձևով.

որտեղ m-ը հեղուկի զանգվածն է (կգ),
L-ն գոլորշիացման հատուկ ջերմությունն է:

Հատուկ ջերմությունգոլորշիացումը ցույց է տալիս, թե որքան ջերմություն է անհրաժեշտ 1 կգ տվյալ նյութը եռման կետում գոլորշու վերածելու համար։ Գոլորշացման հատուկ ջերմության միավորը SI համակարգում.
[L] = 1 Ջ/կգ
Ճնշման մեծացման հետ հեղուկի եռման կետը բարձրանում է, իսկ գոլորշիացման հատուկ ջերմությունը նվազում է, և հակառակը։

Եռման ժամանակ հեղուկի ջերմաստիճանը չի փոխվում։
Եռման կետը կախված է հեղուկի վրա գործադրվող ճնշումից։
Նույն ճնշման տակ գտնվող յուրաքանչյուր նյութ ունի իր եռման կետը:
Մթնոլորտային ճնշման բարձրացմամբ եռումը սկսվում է ավելի բարձր ջերմաստիճանից, ճնշման նվազմամբ՝ հակառակը։
Օրինակ, ջուրը եռում է 100°C-ում միայն նորմալ մթնոլորտային ճնշման դեպքում։

Ի՞ՆՉ Է ԿԼԻՆԻ ՀԵՌՈՒԿԻ ՆԵՐՍՈՒՄ եռալու ժամանակ:

Եռացումը հեղուկի անցումն է գոլորշու շարունակական կրթությունև հեղուկի մեջ գոլորշիների փուչիկների աճը, որի ներսում հեղուկը գոլորշիանում է: Ջեռուցման սկզբում ջուրը հագեցած է օդով և ունի սենյակային ջերմաստիճան։ Ջուրը տաքացնելիս դրա մեջ լուծված գազն ազատվում է անոթի հատակին և պատերին՝ առաջացնելով օդային փուչիկներ։ Նրանք սկսում են հայտնվել եռալուց շատ առաջ։ Ջուրը գոլորշիանում է այս փուչիկների մեջ: Գոլորշով լցված փուչիկը սկսում է փչել բավականաչափ բարձր ջերմաստիճանում:

Որոշ չափի հասնելով՝ այն պոկվում է ներքևից, բարձրանում ջրի մակերես և պայթում։ Այս դեպքում գոլորշին թողնում է հեղուկը: Եթե ​​ջուրը բավականաչափ չի տաքացվում, ապա գոլորշու պղպջակը, բարձրանալով սառը շերտերի մեջ, փլուզվում է։ Ջրի արդյունքում առաջացող տատանումները հանգեցնում են ջրի ողջ ծավալում հսկայական քանակությամբ փոքր օդային փուչիկների առաջացմանը՝ այսպես կոչված «սպիտակ բանալին»:

Բարձրացնող ուժը գործում է նավի հատակի օդային պղպջակի վրա.
Fpod \u003d Farchimede - Fgravity
Պղպջակը սեղմված է ներքևի մասում, քանի որ ճնշման ուժերը չեն գործում ստորին մակերեսի վրա: Երբ տաքացվում է, փուչիկը ընդլայնվում է դրա մեջ գազի արտանետման պատճառով և պոկվում է ներքևից, երբ բարձրացնող ուժը մի փոքր ավելի մեծ է, քան սեղմող ուժը: Պղպջակի չափը, որը կարող է պոկվել ներքևից, կախված է դրա ձևից: Ներքևում գտնվող փուչիկների ձևը որոշվում է նավի հատակի թրջելիությամբ:

Թրջող անհամասեռությունը և ներքևում գտնվող փուչիկների միաձուլումը հանգեցրին դրանց չափի մեծացման: ժամը մեծ չափսերԵրբ դրա հետևում փուչիկ է բարձրանում, առաջանում են դատարկություններ, բացեր և պտտումներ:

Երբ պղպջակը պայթում է, այն շրջապատող ամբողջ հեղուկը շտապում է դեպի ներս, և առաջանում է օղակաձև ալիք: Փակվելով՝ նա ջրի սյուն է նետում։

Երբ հեղուկի մեջ փուչիկները պայթում են, դրանք տարածվում են հարվածային ալիքներուլտրաձայնային հաճախականություններ, որոնք ուղեկցվում են ձայնային աղմուկով: Եռման սկզբնական փուլերը բնութագրվում են ամենաբարձր և ամենաբարձր հնչյուններով («սպիտակ ստեղնի» փուլում թեյնիկը «երգում է»):

(աղբյուր՝ virlib.eunnet.net)


ՋՐԻ ՀԱՄԱԽՄԲԱԿԱՆ ՎԻՃԱԿՆԵՐԻ ՓՈՓՈԽՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐԻ ՋԵՐՄԱՍՆԱԿԻ ԳՐաֆիկ.


ՆԱՅԵՔ ԳՐԱԴԱՐԱԿԻՆ:


ՀԵՏԱՔՐՔԻՐ Է

Ինչու՞ է թեյնիկի կափարիչի անցք:
Գոլորշի բաց թողնելու համար: Առանց կափարիչի վրա անցք, գոլորշին կարող է ջուրը թափել թեյնիկի ժայթքման վրա:
___

Կարտոֆիլի եփման տեւողությունը՝ սկսած եռացման պահից, կախված չէ տաքացուցիչի հզորությունից։ Տևողությունը որոշվում է եռման կետում արտադրանքի գտնվելու ժամանակով:
Ջեռուցիչի հզորությունը չի ազդում եռման կետի վրա, այլ միայն ջրի գոլորշիացման արագության վրա:

Եռալով ջուրը կարող է սառեցնել։ Դա անելու համար անհրաժեշտ է օդը և ջրի գոլորշիները դուրս մղել այն նավից, որտեղ ջուրը գտնվում է, որպեսզի ջուրն անընդհատ եռա։


«Կաթսաները հեշտությամբ եռում են եզրին, վատ եղանակին»:
Եղանակի վատթարացմանը ուղեկցող մթնոլորտային ճնշման անկումն է պատճառը, որ կաթն ավելի արագ է «փախչում»։
___

Շատ տաք եռման ջուր կարելի է ստանալ խորքային հանքերի հատակում, որտեղ օդի ճնշումը շատ ավելի մեծ է, քան Երկրի մակերեսին: Այսպիսով, 300 մ խորության վրա ջուրը եռում է 101 ͦ C: 14 մթնոլորտ օդի ճնշման դեպքում ջուրը եռում է 200 ͦ C:
Օդային պոմպի զանգի տակ դուք կարող եք ստանալ «եռացող ջուր» 20 ͦ C ջերմաստիճանում:
Մարսի վրա մենք «եռացող ջուր» կխմեինք 45 C ջերմաստիճանում։
Աղի ջուրը եռում է 100 ͦ C-ից բարձր: ___

Զգալի բարձրության վրա գտնվող լեռնային շրջաններում, մթնոլորտային ճնշման նվազման պայմաններում, ջուրը եռում է 100 ͦ Ցելսիուսից ցածր ջերմաստիճանում:

Նման ճաշի պատրաստմանը սպասելը ավելի երկար է տևում։


Լցնել այն սառը ... և այն կեռա:

Սովորաբար ջուրը եռում է 100 աստիճան Ցելսիուսում։ Կոլբայի մեջ ջուրը տաքացրեք այրիչի վրա մինչև եռա: Եկեք անջատենք այրիչը: Ջուրը դադարում է եռալ։ Կոլբը խցանով փակում ենք և սկսում ենք զգուշորեն սառը ջուր լցնել խցանի վրա։ Ի՞նչ է դա։ Ջուրը նորից եռում է։

..............................

Սառը ջրի հոսքի տակ կոլբայի ջուրը և դրա հետ միասին ջրի գոլորշին սկսում են սառչել:
Գոլորշիների ծավալը նվազում է, և ջրի մակերևույթի վրա ճնշումը փոխվում է...
Ի՞նչ եք կարծում, ո՞ր ուղղությամբ։
... Նվազեցված ճնշման դեպքում ջրի եռման կետը 100 աստիճանից պակաս է, և կոլբայի ջուրը նորից եռում է։
____

Եփելիս կաթսայի ներսում ճնշումը՝ «ճնշման կաթսա», մոտ 200 կՊա է, իսկ նման կաթսայի ապուրը շատ ավելի արագ կեփվի։

Դուք կարող եք ներարկիչի մեջ ջուր քաշել մինչև կեսը, փակել այն նույն խցանով և կտրուկ քաշել մխոցը: Ջրի մեջ շատ պղպջակներ կհայտնվեն, ինչը ցույց է տալիս, որ ջրի եռման գործընթացը սկսվել է (և սա սենյակային ջերմաստիճանում է):
___

Երբ նյութը անցնում է գազային վիճակի, նրա խտությունը նվազում է մոտ 1000 անգամ։
___

Առաջին էլեկտրական թեյնիկները ներքևի տակ ունեին տաքացուցիչներ: Ջուրը չի շփվել տաքացուցիչի հետ և շատ երկար եռացել է։ 1923 թվականին Արթուր Լարջը հայտնագործություն արեց՝ հատուկ պղնձե խողովակի մեջ տեղադրեց տաքացուցիչը և դրեց այն թեյնիկի ներսում։ Ջուրն արագ եռաց։

ԱՄՆ-ում մշակվել են զովացուցիչ ըմպելիքների համար ինքնասառեցվող պահածոներ։ Տարայի մեջ տեղադրվում է ցածր եռացող հեղուկով կուպե: Եթե ​​շոգ օրը տրորեք պարկուճը, հեղուկը կսկսի արագ եռալ՝ ջերմությունը հեռացնելով տարայի պարունակությունից, և 90 վայրկյանում ըմպելիքի ջերմաստիճանը կնվազի 20-25 աստիճան Ցելսիուսով։


ԻՆՉՈՒ

Ի՞նչ եք կարծում, հնարավո՞ր է ձուն պինդ եփել, եթե ջուրը եռում է 100 աստիճան Ցելսիուսից ցածր ջերմաստիճանում:
____

Արդյո՞ք ջուրը եռալու է կաթսայի մեջ, որը լողում է մեկ այլ եռացող ջրի մեջ:
Ինչո՞ւ։ ___

Կարո՞ղ եք ջուրը եռացնել առանց տաքացնելու:

Նյութը հեղուկ վիճակից գազային վիճակի փոխելու գործընթացը կոչվում է գոլորշիացում. Գոլորշիացումը կարող է իրականացվել երկու գործընթացի ձևով. i.

Եռում

Գոլորշացման երկրորդ գործընթացը եռում է: Այս գործընթացը կարելի է դիտարկել՝ օգտագործելով պարզ փորձ՝ ջուրը տաքացնելով ապակե կոլբայի մեջ: Ջուրը տաքացնելիս որոշ ժամանակ անց նրա մեջ առաջանում են պղպջակներ, որոնք պարունակում են օդ և հագեցած ջրային գոլորշի, որն առաջանում է պղպջակների ներսում ջրի գոլորշիացման ժամանակ։ Երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է, պղպջակների ներսում ճնշումը մեծանում է, իսկ լողացող ուժի ազդեցությամբ դրանք բարձրանում են վեր։ Սակայն, քանի որ ջրի վերին շերտերի ջերմաստիճանը ցածր է, քան ստորինները, փուչիկների գոլորշիները սկսում են խտանալ, և դրանք փոքրանում են։ Երբ ամբողջ ծավալով ջուրը տաքանում է, գոլորշիով փուչիկները բարձրանում են մակերես, պայթում, և գոլորշին դուրս է գալիս։ Ջուրը եռում է։ Դա տեղի է ունենում մի ջերմաստիճանում, որի դեպքում փուչիկների հագեցվածության գոլորշիների ճնշումը հավասար է մթնոլորտային ճնշմանը:

Հեղուկի ամբողջ ծավալում որոշակի ջերմաստիճանում տեղի ունեցող գոլորշիացման գործընթացը կոչվում է. Այն ջերմաստիճանը, որով հեղուկը եռում է, կոչվում է եռման կետ.

Այս ջերմաստիճանը կախված է մթնոլորտային ճնշումից: Երբ մթնոլորտային ճնշումը բարձրանում է, եռման կետը բարձրանում է:

Փորձը ցույց է տալիս, որ եռման գործընթացում հեղուկի ջերմաստիճանը չի փոխվում, չնայած այն բանին, որ էներգիան գալիս է դրսից։ Եռման կետում հեղուկի անցումը գազային վիճակի կապված է մոլեկուլների միջև հեռավորության մեծացման և, համապատասխանաբար, նրանց միջև ներգրավման հաղթահարման հետ: Հեղուկին մատակարարվող էներգիան ծախսվում է ձգողական ուժերի հաղթահարման աշխատանքը կատարելու համար։ Դա տեղի է ունենում այնքան ժամանակ, մինչև ամբողջ հեղուկը վերածվի գոլորշու: Քանի որ հեղուկը և գոլորշին եռման գործընթացում ունեն նույն ջերմաստիճանը, մոլեկուլների միջին կինետիկ էներգիան չի փոխվում, միայն ավելանում է դրանց պոտենցիալ էներգիան։

Նկարը ցույց է տալիս ջրի ջերմաստիճանի գրաֆիկը՝ համեմատած դրա տաքացման ժամանակի՝ սենյակային ջերմաստիճանից մինչև եռման (AB), եռման (BC), գոլորշու տաքացման (CD), գոլորշու հովացման (DE), խտացման (EF) և հետագա սառեցման (FG) ընթացքում:

Գոլորշիացման հատուկ ջերմություն

Տարբեր նյութերը հեղուկ վիճակից գազային վիճակի վերածելու համար տարբեր էներգիա է պահանջվում, այս էներգիան բնութագրվում է արժեքով, որը կոչվում է գոլորշիացման հատուկ ջերմություն։

Գոլորշիացման հատուկ ջերմություն (Լ) արժեք է, որը հավասար է ջերմության քանակի հարաբերակցությանը, որը պետք է հաղորդվի 1 կգ զանգված ունեցող նյութին՝ այն եռման կետում հեղուկ վիճակից գազային վիճակի վերածելու համար։

Գոլորշացման հատուկ ջերմության միավորը [ Լ] = Ջ/կգ.

Q ջերմության քանակությունը հաշվարկելու համար, որը պետք է փոխանցվի mn զանգված ունեցող նյութին՝ հեղուկ վիճակից գազայինի փոխակերպելու համար, անհրաժեշտ է ունենալ գոլորշիացման հատուկ ջերմություն ( Լ) նյութի զանգվածի բազմապատիկ. Q = Lm.

Երբ գոլորշին խտանում է, որոշակի քանակությամբ ջերմություն է արձակվում, և դրա արժեքը հավասար է ջերմության քանակի արժեքին, որը պետք է ծախսվի նույն ջերմաստիճանում հեղուկը գոլորշու վերածելու համար:

Հատուկ ջերմություն

Հատուկ ջերմային հզորությունը ջերմության քանակն է Ջուլում (J), որն անհրաժեշտ է նյութի ջերմաստիճանը բարձրացնելու համար: Հատուկ ջերմային հզորությունը ջերմաստիճանի ֆունկցիա է: Գազերի համար պետք է տարբերակել մշտական ​​ճնշման և մշտական ​​ծավալի հատուկ ջերմության միջև:

Միաձուլման հատուկ ջերմություն

Պինդ նյութի միաձուլման հատուկ ջերմությունը Ջ ջերմության քանակն է, որն անհրաժեշտ է 1 կգ նյութը հալման կետում պինդ վիճակից հեղուկի վերածելու համար։

Գոլորշիացման թաքնված ջերմություն

Հեղուկի գոլորշիացման թաքնված ջերմությունը J-ում ջերմության քանակն է, որն անհրաժեշտ է եռման կետում 1 կգ հեղուկ գոլորշիացնելու համար։ Գոլորշիացման թաքնված ջերմությունը մեծապես կախված է ճնշումից: Օրինակ. եթե 1 կգ ջուր պարունակող տարայի վրա ջերմություն է կիրառվում 100°C ջերմաստիճանում (ծովի մակարդակում), ջուրը կկլանի 1023 կՋ լատենտ ջերմություն՝ առանց ջերմաչափի ցուցումների փոփոխության: Այնուամենայնիվ, տեղի կունենա ագրեգացման վիճակի փոփոխություն հեղուկից գոլորշու: Ջրի կողմից կլանված ջերմությունը կոչվում է գոլորշիացման թաքնված ջերմություն: Steam-ը կխնայի 1023 կՋ, քանի որ այդ էներգիան պահանջվում էր ագրեգացման վիճակը փոխելու համար:

Կոնդենսացիայի թաքնված ջերմություն

Հակառակ գործընթացում, երբ ջերմությունը հանվում է 1 կգ ջրի գոլորշուց 100°C ջերմաստիճանում (ծովի մակարդակում), գոլորշին կթողարկի 1023 կՋ ջերմություն՝ առանց ջերմաչափի ցուցումները փոխելու: Այնուամենայնիվ, ագրեգացման վիճակի փոփոխություն կլինի գոլորշիից հեղուկ: Ջրի կողմից կլանված ջերմությունը կոչվում է խտացման թաքնված ջերմություն:

  1. Ջերմաստիճանը և ճնշումը

Ջերմային չափումներ

Ջերմաստիճանը կամ ջերմության ինտենսիվությունը չափվում է ջերմաչափով։ Այս ձեռնարկում ջերմաստիճանների մեծ մասը տրված է Ցելսիուսի (C) աստիճաններով, բայց երբեմն օգտագործվում են նաև Ֆարենհայթի աստիճաններ (F): Ջերմաստիճանի արժեքը խոսում է միայն ջերմության ինտենսիվության կամ զգալի ՋԵՐՄՈՒԹՅԱՆ մասին, այլ ոչ թե իրական ջերմության քանակի մասին։ Մարդու համար հարմարավետ ջերմաստիճանը 21-ից 27°C է: Ջերմաստիճանի այս միջակայքում մարդն իրեն առավել հարմարավետ է զգում։ Երբ ցանկացած ջերմաստիճան այս միջակայքից բարձր կամ ցածր է, մարդն այն ընկալում է որպես տաք կամ սառը: Գիտության մեջ գոյություն ունի «բացարձակ զրո» հասկացությունը՝ այն ջերմաստիճանը, որի դեպքում ամբողջ ջերմությունը հանվում է մարմնից: Ջերմաստիճանը բացարձակ զրոսահմանվում է որպես -273°C: Բացարձակ զրոյից բարձր ջերմաստիճանի ցանկացած նյութ պարունակում է որոշակի քանակությամբ ջերմություն: Օդորակման հիմունքները հասկանալու համար անհրաժեշտ է նաև հասկանալ ճնշման, ջերմաստիճանի և ագրեգացման վիճակի միջև կապը: Մեր մոլորակը շրջապատված է օդով, այլ կերպ ասած՝ գազով։ Գազում ճնշումը հավասարապես փոխանցվում է բոլոր ուղղություններով: Մեզ շրջապատող գազը 21% թթվածին է և 78% ազոտ։ Մնացած 1%-ը զբաղեցնում են այլ հազվագյուտ գազեր։ Գազերի այս համակցությունը կոչվում է մթնոլորտ։ Այն տարածվում է հարյուրավոր կիլոմետրերով երկրի մակերեսըև պահվում է գրավիտացիայի միջոցով: Ծովի մակարդակում մթնոլորտային ճնշումը 1,0 բար է, իսկ ջրի եռման կետը՝ 100°C։ Ծովի մակարդակից բարձր ցանկացած կետում մթնոլորտային ճնշումն ավելի ցածր է, իսկ ջրի եռման կետը՝ նույնպես։ Երբ ճնշումը նվազում է մինչև 0,38 բար, ջրի եռման կետը կազմում է 75°C, իսկ 0,12 բար ճնշման դեպքում՝ 50°C։ Եթե ​​ջրի եռման կետի վրա ազդում է ճնշման նվազումը, ապա տրամաբանական է ենթադրել, որ ճնշման բարձրացումը նույնպես կազդի դրա վրա։ Օրինակ է գոլորշու կաթսա:

Լրացուցիչ տեղեկություններ. ինչպես փոխարկել Ֆարենհեյթի աստիճանները Ցելսիուսի աստիճանի և հակառակը՝ C = 5/9 × (F - 32): F = (9/5 × C) + 32. Քելվին = C + 273. Ռանկին = F + 460:

Եռալը, ինչպես տեսանք, նույնպես գոլորշիացում է, միայն այն ուղեկցվում է գոլորշիների փուչիկների արագ առաջացմամբ ու աճով։ Ակնհայտ է, որ եռման ժամանակ անհրաժեշտ է որոշակի քանակությամբ ջերմություն հասցնել հեղուկին։ Ջերմության այս քանակությունը գնում է գոլորշու առաջացմանը: Ավելին, նույն զանգվածի տարբեր հեղուկները պահանջում են տարբեր քանակությամբտաքացնել, որպեսզի դրանք գոլորշու վերածվեն եռման կետում:

Փորձերը ցույց են տվել, որ 1 կգ կշռող ջրի գոլորշիացման համար 100 °C ջերմաստիճանում պահանջվում է 2,3 x 10 6 Ջ էներգիա։ 35 °C ջերմաստիճանում վերցված 1 կգ եթերի գոլորշիացման համար անհրաժեշտ է 0,4 10 6 Ջ էներգիա։

Ուստի, որպեսզի գոլորշիացող հեղուկի ջերմաստիճանը չփոխվի, պետք է որոշակի քանակությամբ ջերմություն մատակարարվի հեղուկին։

    Ֆիզիկական մեծությունը, որը ցույց է տալիս, թե որքան ջերմություն է անհրաժեշտ 1 կգ զանգվածով հեղուկը գոլորշի դարձնելու համար՝ առանց ջերմաստիճանը փոխելու, կոչվում է գոլորշիացման հատուկ ջերմություն։

Գոլորշացման հատուկ ջերմությունը նշվում է L տառով: Դրա միավորը 1 Ջ / կգ է:

Փորձերը պարզել են, որ ջրի գոլորշիացման հատուկ ջերմությունը 100 °C-ում կազմում է 2,3 10 6 Ջ/կգ։ Այսինքն՝ 1 կգ ջուրը 100 °C ջերմաստիճանում գոլորշու վերածելու համար պահանջվում է 2,3 x 10 6 Ջ էներգիա։ Հետևաբար, եռման կետում գոլորշի վիճակում գտնվող նյութի ներքին էներգիան ավելի մեծ է, քան հեղուկ վիճակում գտնվող նյութի նույն զանգվածի ներքին էներգիան։

Աղյուսակ 6
Որոշ նյութերի գոլորշիացման հատուկ ջերմություն (եռման կետում և նորմալ մթնոլորտային ճնշում)

Սառը առարկայի հետ շփվելիս ջրի գոլորշին խտանում է (նկ. 25): Այս դեպքում գոլորշու առաջացման ժամանակ կլանված էներգիան ազատվում է։ Ճշգրիտ փորձերը ցույց են տալիս, որ գոլորշին խտանալիս արտազատում է այն էներգիան, որն առաջացել է իր ձևավորման համար:

Բրինձ. 25. Գոլորշի խտացում

Հետևաբար, երբ 1 կգ ջրի գոլորշին 100 °C ջերմաստիճանում վերածվում է նույն ջերմաստիճանի ջրի, 2,3 x 10 6 Ջ էներգիա է անջատվում։ Ինչպես երևում է այլ նյութերի հետ համեմատությունից (Աղյուսակ 6), այդ էներգիան բավականին մեծ է։

Հնարավոր է օգտագործել գոլորշու խտացման ժամանակ արձակված էներգիան։ Խոշոր ջերմաէլեկտրակայաններում տուրբիններում օգտագործվող գոլորշին ջուր է տաքացնում։

Այս եղանակով տաքացվող ջուրն օգտագործվում է շենքերի ջեռուցման, լոգարանների, լվացքատների և կենցաղային այլ կարիքների համար։

Եռման կետում վերցված հեղուկի ցանկացած զանգվածը գոլորշու վերածելու համար անհրաժեշտ ջերմության Q քանակությունը հաշվարկելու համար պետք է L-ի գոլորշիացման հատուկ ջերմությունը բազմապատկել m զանգվածով.

Այս բանաձեւից կարելի է որոշել, որ

m=Q/L, L=Q/m

Նույն բանաձեւով որոշվում է եռման կետում խտանալով մ զանգվածի գոլորշու արտազատվող ջերմության քանակը.

Օրինակ. Որքա՞ն էներգիա է պահանջվում 20°C ջերմաստիճանում 2 կգ ջուրը գոլորշու վերածելու համար: Եկեք գրենք խնդրի պայմանը և լուծենք այն։

Հարցեր

  1. Որքա՞ն էներգիա է մատակարարվում հեղուկին եռման ժամանակ:
  2. Ո՞րն է գոլորշիացման հատուկ ջերմությունը:
  3. Ինչպե՞ս կարելի է փորձարարորեն ցույց տալ, որ գոլորշու խտացման ժամանակ էներգիա է ազատվում:
  4. Որքա՞ն է խտացման ժամանակ 1 կգ ջրային գոլորշու արտանետվող էներգիան:
  5. Տեխնոլոգիայում որտե՞ղ է օգտագործվում ջրի գոլորշիների խտացման ժամանակ արտազատվող էներգիան:

Վարժություն 16

  1. Ինչպե՞ս հասկանալ, որ ջրի գոլորշիացման հատուկ ջերմությունը 2,3 10 6 Ջ/կգ է:
  2. Ինչպե՞ս հասկանալ, որ ամոնիակի խտացման հատուկ ջերմությունը 1,4 10 6 Ջ/կգ է:
  3. Աղյուսակ 6-ում թվարկված նյութերից ո՞րն է հեղուկ վիճակից գոլորշու վերածելու դեպքում ներքին էներգիայի ավելացումն ավելի շատ: Պատասխանը հիմնավորե՛ք.
  4. Որքա՞ն էներգիա է պահանջվում 100°C ջերմաստիճանում 150 գ ջուրը գոլորշու վերածելու համար:
  5. Որքա՞ն էներգիա պետք է ծախսվի 0 °C ջերմաստիճանում վերցված 5 կգ զանգվածով ջուրը եռացնելու և գոլորշիացնելու համար:
  6. Ի՞նչ էներգիա կթողնի 2 կգ զանգվածով ջուրը 100-ից մինչև 0 °C սառչելիս: Ի՞նչ քանակությամբ էներգիա կթողնի, եթե ջրի փոխարեն 100 °C ջերմաստիճանում նույն քանակությամբ գոլորշի վերցնենք։

Զորավարժություններ

  1. Համաձայն աղյուսակ 6-ի, որոշեք, թե հեղուկ վիճակից գոլորշի դառնալու դեպքում ներքին էներգիան ավելի ուժեղ է աճում: Պատասխանը հիմնավորե՛ք.
  2. Պատրաստեք զեկույց թեմաներից մեկի վերաբերյալ (ըստ ցանկության):
  3. Ինչպես են առաջանում ցողը, սառնամանիքը, անձրևն ու ձյունը։
  4. Ջրի ցիկլը բնության մեջ.
  5. Մետաղների ձուլում.