Кипіння, Детальна інформація

Тема: Кипіння.

Питання: 1. Кипіння. Залежність температури кипіння від тиску.

2. Критичний стан. Зрідження газів.

Д./з. § 8.4-9, № 569, 571.

1. Другим видом пароутворення є кипіння. Кипінням називається процес пароутворення, який відбувається не тільки з вільної поверхні рідини, а і всередині рідини (є бульбашки розчиненого). В рідині є завжди розчинений газ, молекули якого прилипають до стінок посудини, утворюючи маленькі бульбашки газу. “Прилипання” молекул газу до молекул поверхневого шару твердого тіла називається адсорпією. В цих бульбашках знаходиться розчинений газ і насичена пара, які створюють внутрішній тиск, який залежить від температури.

1 етап – рідина повністю не прогріта, верхні шари холодніші від нижніх. На бульбашку діють зовнішній тиск і внутрішній. Внутрішній тиск створюється насиченою парою (тиском газу нехтуємо), а зовнішній тиск складається з атмосферного, гідростатичного і Лапласівського (тиск створений викривленої поверхні рідини, він обернено-пропорційний радіусу кривизни поверхні).

Коли

- бульбашка не міняє розмірів,

- так як внутрішній тиск створюється насиченою парою



На першому етапі під час підігрівання рідини тиск насиченої пари збільшується і бульбашка збільшується в розмірах. Коли Архімедова сила, що діє на бульбашку, стає більшою від молекулярних сил щеплення з твердою поверхнею бульбашка відривається і піднімається в гору, попадаючи в холодні шари рідини. Насичена пара конденсується її тиск зменшується і бульбашка зменшується в розмірах захлопуючись і створюючи характерний шум, який виникає перед закипанням води.

2 етап – рідина прогрілась.

В процесі підйому бульбашки внутрішній тиск не міняється, а зовнішній тиск зменшується, так як зменшується гідростатичний і Лапласівський і тому в момент кипіння рідини





В момент кипіння тиск нас. пари дорівнює атмосф. тиску, а тиск нас. пари залежить від температури. Таким чином температура кипіння рідини прямопропорційна залежність рідини від атмосферного тиску, чим він більший, тим більша температура при якій відбувається кипіння води. Температура при якій кипить рідина називається температура кипіння.

Температура кипіння рідини при нормальному атмосферному тиску називається точкою кипіння. Для води вона становить 1000.

Але вода може кипіти і при 1500, і при 2000, і т. д., а може кипіти і при 500, 100 і навіть при 00. Підвищений тиск і підвищена температура кипіння створюються в автоклавах.

Температура кипіння води найбільша в шатах, а найменша в горах.

При кипінні, при пониженому тиску температура рідини знижується, так як вони кипить за рахунок власної внутрішньої енергії.

Тема: Теплове розширення.

Питання: 1. Теплове розширення:

а) лінійне розширення тіл під час нагрівання;

б) об’ємне розширення тіл.

2. Значення теплового розширення в природі і техніці.

Д./з. § 13.-13.6 № 698, 703, 734.

1. В процесі нагрівання зростає швидкість руху молекул, збільшується відстань між молекулами і речовина розширяється.

Зміна розмірів і форми тіла в процесі нагрівання називається тепловим розширенням.

Розрізняють лінійне і об’ємне розширення.