Булану процесі

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 3 бет
Таңдаулыға:

Булану

Басқа молекулалармен соқтығысу себебінен зат молекулаларының ретсіз қозғалыс жылдамдыктары орташа жылдамдықган бірде артық, бірде кем болып тұрады. Сондықтан ылғи да молекулалардың әлдебір бөлігінің кинетикалық энергиясы байланыс энергиясынан асады. Егер осындай молекула сұйықтың бетіне жақын болса, ол басқа молекулалардың тартылыс күшінен босап, сұйықтық үстіндегі кеңістікке шыға алады. Осылай заттың бір бөлігінің сұйық күйден газ куйге ауысуын булану процесі деп атайды. Буланғанда сұйықтан тек ең тез молекулалар ғана шығады, сондықтан қалған молекулалардың жылулық қозғалысының орташа кинетикалық энергиясы кемиді. Буланғанда сұйықтың температурасы төмеңдейді.

Конденсация

Булану процесімен қатар кері процесс - заттың газ күйінен сұйыққа ауысу процесі өтеді. Бұл процесс будың конденсациясы деп аталады.

Сұйықтың үстінде бу молекулаларының концентрациясы ескенде, конденсация процесі жеделдетіледі. Сұйық үстіндегі будың концентрациясы әлдебір мәнге жеткенде, булану және конденсация процестері арасында динамикалық тепе-теңдік орын алады, басқаша айтқанда, уақыттың бір аралығында сұйықтан шыққан молекулалардың саны және будан қайтып келген молекулалардьщ саны бірдей болады.

Қаныққан бу. Қанықпаған бу

Сұйықпен динамикалық тепе-тендікте болған газды қыныққан бу деп атайды. Газ қысымы қаныққан бу қысымынан төмен болса, ондай газды қанықпаған бу деп атайды.

Сұйық бетіндегі бу молекулаларының концентрациясын азайтқанда, будың конденсациялану жылдамдығы кемиді, сондықтан сұйықтың булануы өсе түседі. Су сіңген заттар осы себептен желде тезірек кебеді.

Қаныққан будың қысымы

Жабық ыдыста сұйықтың булану процесі будың қысымы қаныққан будың қысымына жеткенше жалғаса береді.

Сұйықтың температурасы көтерілгенде, молекулалардың жылулық қозғалысының кинетикалық энергиясы да өседі. Бұл булану жылдамдығының өсуіне және қаныққан бу қысымының көтерілуіне себеп болады. Температура жоғарылағанда, идеал газ қысымымен салыстырғанда, қаныққан будың қысымы тезірек өседі. Оның себебі - температураны көтергенде молекулалардың кинетикалық энергиясы көбейеді, сонымен қатар бу молекулаларының концентрациясы да өседі, сондықтан газ массасы артады.

Сұйықтың ішінде және ыдыстың қабырғасында көбінесе ауаның көпіршіктері болады. Осы көпіршіктердің ішіңде де сұйықтың булануы өтеді және қанығуға тез жетеді.

Қайнау

Температура жоғарылау нәтижесінде қаныққан будың қысымы сұйықтың сыртындағы қысымға жеткенде, сұйықтың ішіндегі бу көпіршіктері тез өсіп, сұйық бетіне шыға бастайды. Бұл процесс сұйықтың қайнауы деп аталады. Сұйықтың қайнау температурасы сыртқы қысымға тәуелді. 100°С температурада судың қаныққан буының қысымы 10 ⁵ Па қалыпты атмосфералық қысымға жетеді. Сондықтан 10 ⁵ Па қалыпты атмосфералық қысымда су 100°С-та қайнайды. Теңізден 3000 м биіктіктегі таулы жерлерде ауаның қысымы 7 -10 ⁴ Па. Қаныққан будың қысымы бұл қысымға 90°С температурада жетеді. Сондықтан бұл биіктікте су 90°С-та қайнайды.

Қайнағанда сұйыққа берілген энергия толығынан сұйықты буға айналдыруға жұмсалады, сондықтан сұйықтың температурасы өспейді. Егер сұйықты қалыпты атмосфералық қысымдағы қайнау температурасынан жоғары температураға қыздыру керек болса, жоғары қысымды көтеретін герметикалық жабылған ыдысқа орналастырады. Бұл жағдайда сұйықты қыздырғанда, онын, үстіндегі қаныққан будың қысымы атмосфералық қысымнан артық қысым тудырады және қайнау процесін тежейді. Температураның әлдебір мәнінде бұл ыдыстағы қысым осы температурадағы қаныққан будың қысымына тең. Мысалы, жабық ыдыстағы суды 180°С - қа дейін қыздырғанда, ондағы қысым 10 ⁶ Па-ға, яғни 10 атмосфераға жетеді.

Ауаның абсолют ылғалдығы. Ауаның салыстырмалы ылғалдығы

Атмосфералық ауадағы су буының Р қысымы ауаның абсолют ылғалдығы деп аталады. Ауадағы су буы Р қысымының осы температурадағы кдныққан будың Р _о қысымына қатынасы салыстырмалы ылғалдың r деп аталады. Салыстырмалы ылғалдық процентпен көрсетіледі:

(30. 3) .

Салыстырмалы ылғалдық 100%-ке жеткенде, судың булану процесі тоқтайды.

Шық нүктесі

Ауаның температурасы төмендеп, белгілі бір t _ш температураға жеткенде, оның құрамындағы бастапқыда қанықпаған бу қанығу күйіне жетіп, судың конденсациясы басталады. Осы процестің нәтижесінде өсімдіктер жапырақтарында пайда болған су тамшыларын шық деп атайды. Сондықтан су буының қаныққан күйге жету температурасын t _ш шық нүктесі деп атайды.

Шық t _ш нүктесін анықтап, ауаның абсолют ылғалдығын білуге болады, себебі ол шық t _ш температурасындағы қаныққан будың қысымына тең.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.