Jak wyparowuje woda, jeśli nie ' się nie zagotuje?

Parowanie to inny proces niż gotowanie . Pierwszy to efekt powierzchniowy, który może wystąpić w dowolnej temperaturze, a drugi to przemiana masowa, która ma miejsce tylko wtedy, gdy warunki są prawidłowe.

Technicznie rzecz biorąc, woda nie zamienia się w gaz, ale losowy ruch cząsteczek powierzchniowych umożliwia niektórym z nich wystarczającą ilość energii na ucieczkę z powierzchni do powietrza. Szybkość, z jaką opuszczają powierzchnię, zależy od wielu czynników – na przykład temperatury powietrza i wody, wilgotności powietrza, i wielkości odsłoniętej powierzchni. Kiedy most paruje: drewno jest minimalnie cieplejsze od powietrza (z powodu słońca), powietrze jest bardzo wilgotne (właśnie padał deszcz g), a woda jest rozprowadzana, aby odsłonić bardzo dużą powierzchnię. W rzeczywistości, ponieważ powietrze jest chłodniejsze i prawie nasycone wodą, cząsteczki wody prawie natychmiast skraplają się w mikrokropelki w powietrzu – dlatego możesz je zobaczyć.

Przy okazji – jako para wodna jest gazem, jest całkowicie przezroczysty. Jeśli to widzisz, to jest to para wodna, która składa się z drobnych kropelek wody (w zasadzie pary wodnej, która się skropliła). Rozważmy gotowanie w czajniku – biały pióropusz pojawia się tylko w niewielkiej odległości nad dziobkiem. Poniżej jest para wodna, powyżej schłodziła się w parę. Po chwili para znika, bo znowu wyparowała.

Komentarze

• Dodałbym, że nawet lód wyparowuje w tym samym procesie, w tym sprawa zwana sublimacją. W ten sposób nie mamy zamrażarek i lodówek na mróz.
• ” ” Poniżej znajduje się para, nad nią schłodziło się w parę. ” ” Czy to naprawdę znaczenie ma para kontra para?
• Drogi @Peter i @Georg. Niestety wygląda na to, że Peter pomylił się w swojej odpowiedzi (v1) z steam i steam , patrz np. Wikipedia pl .wikipedia.org / wiki / Water_vapor i en.wikipedia.org/wiki/Steam
• Nie ' t szybkość parowania zależy od temperatury otaczającego powietrza, tj. Jest funkcją procesów termodynamicznych zachodzących z cieczą (lub ciałem stałym, jak w ann ' s). Para wodna przemieszcza się również w drugą stronę, z powietrza na powierzchnię, na co wpływają warunki termiczne powietrza, tj. Wilgotność nie ' nie zapobiega parowaniu, konkuruje z it.
• @Qmechanic – właśnie rzuciłem okiem na artykuły Wiki. Mogę tylko powiedzieć, że te definicje są dokładnie odwrotnością tego, czego nauczyłem się w szkole. ' Będę musiał bardziej uważać na terminologię w przyszłości 🙂

Dla każdej temperatury występuje pewna ilość pary wodnej, która może występować jako gaz zmieszany z powietrzem. Nazywa się to ciśnieniem nasycenia wody w tej temperaturze. Wilgotność względna to ciśnienie pary wodnej wyrażone jako procent ciśnienia nasycenia. Wraz ze wzrostem temperatury wzrasta ciśnienie nasycenia.

Para to woda w fazie gazowej.

Nie widać pary wodnej, nie widać pary, ale widać mgłę, czyli kropelki wody w stanie ciekłym zawieszone w powietrzu.

Kiedy gotujesz wodę na kuchence, dostajesz parę. To następnie ochładza się w kontakcie z powietrzem, zwiększając wilgotność względną powyżej 100%, więc para wodna skrapla się w mgłę.

Jeśli wilgotność względna jest większa niż 100%, para wodna skrapla się z powietrze zamieniające się w rosę i / lub mgłę. Jeśli wilgotność względna jest mniejsza niż 100%, woda wyparuje do powietrza, zamieniając się w parę wodną.

Jeśli drewniany most jest cieplejszy niż otaczające powietrze, a wilgotność względna wynosi około 100%, wówczas woda odparuje z drewnianego mostu zamieniając się w parę wodną (wilgotność względna jest niższa tuż obok mostu, ponieważ most jest cieplejszy). Kiedy powietrze zawierające tę parę wodną unosi się i ochładza, woda skrapla się z niego, zamieniając się w mgłę, którą widzisz.

Tutaj jest wykres ciśnienia nasycenia (z tej witryny ). Zauważ, że przy 100 ° C ciśnienie wynosi $ \ około 10 ^ 5 $ Pa $ = 1000 \, $ hPa, co jest w przybliżeniu ciśnieniem atmosferycznym.Oznacza to, że przy 100 ° C możesz mieć czystą parę wodną pod ciśnieniem atmosferycznym. Dlatego woda wrze w temperaturze 100 ° C na poziomie morza — pod powierzchnią wody może tworzyć się pęcherzyk pary. Na większych wysokościach punkt wrzenia może być znacznie niższy.

Komentarze

• Co dokładnie miałeś na myśli mówiąc o ponad 100%? Brzmi to technicznie niepoprawnie.
• @ ΕГИІИО Rozważmy salę, która może pomieścić maksymalnie 100 osób i może pomieścić 100 osób. Aby pozwolić 10 kolejnym wejść, możesz albo: a) usunąć 10 osób, a następnie wpuścić nowych 10, lub b) wpuścić 10 i pozwolić 110 wypchnąć 10 przypadkowych osób. To ostatnie dzieje się tutaj. Kałuże mogą nadal parować przy 100% wilgotności, o ile część istniejącej pary skrapla się, aby to zrównoważyć.

Poniżej „punktu wrzenia” (nie zawsze 100 ° C) woda może istnieć zarówno w fazie gazowej, jak i ciekłej i ma zależną od temperatury prężność par, która reprezentuje punkt równowagi między wodą w stanie ciekłym, która chce odparować, a parą wodną w stanie ciekłym skondensować. Kiedy ciekła woda spotyka suche powietrze, nie jest w równowadze; cząsteczki wody odparowują z powierzchni, aż ilość wody w powietrzu wytworzy ciśnienie pary wystarczające do osiągnięcia równowagi.

Gdy woda jest podgrzewana do temperatury 100 ° C, ciśnienie pary jest równe ciśnieniu na poziomie morza . Ponieważ ciśnienie powietrza nie może już dłużej pokonywać prężności pary wodnej, woda wrze.

Na większych wysokościach ciśnienie powietrza jest niższe; gdy woda jest podgrzewana, jej ciśnienie pary przewyższa ciśnienie otaczającego powietrza przy niższej temperaturze, tj. temperatura wrzenia jest niższa.

Odwrotnie przy wyższych ciśnieniach.

Jeśli chodzi o unoszącą się parę most, czyli właściwie kondensująca się para wodna. Bardzo blisko mokrych powierzchni powietrze nasycone jest parą wodną, która jest przezroczysta. Jest też mniej gęsty niż suche powietrze, więc unosi się. Gdy unosi się od czegoś, co jest prawdopodobnie ciepłą powierzchnią, ochładza się. Podczas chłodzenia skrapla się, ale miesza się z bardziej suchym powietrzem, więc ponownie wyparowuje i znika.

Komentarze

• Myślę, że jest to najbardziej poprawna odpowiedź, zarówno pod względem fizyki, jak i używanej terminologii.

Para unosząca się z ciepłego mostu to parowanie wody. Wrząca woda to odparowanie wody. Ochłodzenie przez wiatr po spoconym treningu to odparowanie wody. Wszystkie powodują tę samą zmianę fazową z tym samym utajonym ciepłem parowania 540 kal./gram, co jest bardzo silnym efektem chłodzenia.

Wrząca woda jest podzbiorem parowania wody, w którym nagrzewanie woda jest na tyle szybka, że parowanie musi zachodzić bardzo szybko ORAZ jest wystarczająco dużo wody, aby parowanie zachodziło pod wodą.

Komentarze

• ” ” Wrząca woda to podzbiór parowania wody, w którym podgrzewanie wody jest na tyle szybkie, że parowanie jest zmuszone do bardzo szybkiego wystąpienia ORAZ jest wystarczająco dużo wody, aby odparowanie zachodziło pod wodą. ” ” Tę definicję można bardzo ulepszyć. : = (
• @Georg: Jeśli można to poprawić, zrób to.