Взаимные превращения жидкостей и газов

В окружающем нас воздухе практически всегда находится некоторое количество водяного пара.

Парообразование – явление превращения жидкости в пар
Конденсация – переход вещества из газообразного состояния в жидкое

Виды парообразования:
Испарение - процесс, при котором с поверхности жидкости вылетают наиболее быстрые молекулы при любой температуре;
Кипение — процесс парообразования по всему объёму жидкости при определенной температуре.

Испарение- парообразованние,
происходящее с поверхности жидкости

Скорость испарения зависит от:
- рода жидкости
- температуры жидкости
- площади поверхности жидкости
- наличия или отсутствия ветра

От чего зависит скорость испарения?
От рода жидкости
эфир
медленно
Испаряющиеся жидкости
вода
Быстрее испаряется та жидкость , молекулы которой притягиваются друг к другу с меньшей силой.
быстро
От температуры жидкости
вода
вода
t1>t2
80°С
45°С
Испарение происходит тем быстрее ,чем выше температура жидкости
От площади поверхности жидкости

От площади поверхности жидкости
вода
вода
v1=v2
Чем больше площадь поверхности жидкости ,тем быстрее происходит испарение.
От ветра
ветер
Ветер уносит молекулы пара. Испарение происходит быстрее.
s1>s2
s1
s2

Динамическое равновесие – число молекул, вылетевших из жидкости за единицу времени, равно числу возвратившихся молекул.

Насыщенный пар – пар , находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью.
Давление насыщенного пара- давление pн.п. пара, при котором жидкость находится в равновесии со свои паром

Концентрация молекул насыщенного пара при постоянной температуре не зависит от объема
Давление насыщенного пара не зависит от занимаемого объема, а зависит только от температуры
Ненасыщенный пар – пар, не находящийся в состоянии равновесия со своей жидкостью.

Абсолютная влажность воздуха

Относительная влажность — это отношение плотности водяного пара, содержащегося в воздухе, к плотности насыщенного пара при данной температуре, выраженное в процентах.

Относительная влажность воздуха

Точка росы.
Температура, при которой пар, находящийся в воздухе, становится насыщенным, называется точкой росы.

Психрометр
Обычно пользуются в тех случаях, когда требуется достаточно точное и быстрое определение влажности воздуха.
Психрометр Августа имеет два термометра: сухой и влажный. Они так называются потому, что конец одного из термометров находится в воздухе, а конец второго обвязан кусочком марли, погруженным в воду. Испарение воды с поверхности влажного термометра приводит к понижению его температуры. Сухой термометр показывает обычную температуру воздуха. Значения температур можно перевести в значение относительной влажности воздуха по специальной таблице.

Психрометр
Научимся пользоваться таблицей

Для здоровья человека вредны как чрезмерная сухость воздуха, так и большая влажность.
Наиболее комфортная влажность воздуха для человека лежит в пределах 40—60%.

Высокую температуру легче переносить в сухом воздухе. Чтобы не перегреться, организму в жару надо сильно потеть. Однако при высокой влажности пот не будет высыхать и не даст охлаждения тела.

Интересные явления, связанные с водяным паром в воздухе.
Туман — атмосферное явление, скопление в воздухе мельчайших продуктов конденсации водяного пара (при температуре воздуха выше −10° это мельчайшие капельки воды, при −10…-15° — смесь капелек воды и кристалликов льда, при температуре ниже −15° — кристаллики льда, сверкающие в солнечных лучах или в свете луны и фонарей).
Относительная влажность воздуха при туманах обычно близка к 100 % (по крайней мере, превышает 85-90 %).

Интересные явления, связанные с водяным паром в воздухе.
Роса— вид атмосферных осадков, образующихся на поверхности земли, растениях, предметах, крышах зданий, автомобилях и других предметах.
Из-за охлаждения воздуха водяной пар конденсируется на объектах вблизи земли и превращается в капли воды. Это происходит обычно ночью. В пустынных регионах роса является важным источником влаги для растительности.

Испарение может происходить не только с поверхности, но и в объеме жидкости. В жидкости всегда имеются мельчайшие пузырьки газа.
Если давление насыщенного пара жидкости равно внешнему давлению (то есть давлению газа в пузырьках) или превышает его, жидкость будет испаряться внутрь пузырьков. Пузырьки, наполненные паром, расширяются и всплывают на поверхность. Этот процесс называется кипением.

Таким образом, кипение жидкости начинается при такой температуре, при которой давление ее насыщенных паров становится равным внешнему давлению.
В частности, при нормальном атмосферном давлении вода кипит при температуре 100 °С. Это значит, что при такой температуре давление насыщенных паров воды равно 1 атм. При подъеме в горы атмосферное давление уменьшается, и поэтому температура кипения воды понижается (приблизительно на 1 °С на каждые 300 метров высоты). На высоте 7 км давление составляет примерно 0,4 атм, и температура кипения понижается до 70 °С.