☰ Содержание · Физика

Теплота плавления и парообразования

Уроки 42–43 · 2 урока · П. Хабибуллаев, А. Бойдедаев, А. Бахромов, К. Суяров, Ж. Усаров, М. Юлдашева. Физика, 9 класс, переработанное и дополненное 3-е издание. Творческий дом издательства-типографии имени Гафура Гуляма, Ташкент, 2019
43

Испарение и конденсация

Учебник: с. 116–118
ЦельЗнать испарение, конденсацию и кипение, удельную теплоту парообразования r и формулу Q = rm и пользоваться ими.
Новые слова
испарение · bug‘lanishконденсация · kondensatsiyaкипение · qaynashудельная теплота парообразования r · solishtirma bug‘lanish issiqligi r
Объяснение

Вылет молекул с поверхности жидкости — это испарение, а превращение пара в жидкость — конденсация. При испарении покидают жидкость самые быстрые молекулы, поэтому жидкость охлаждается; испарение идёт быстрее при более высокой температуре, большей площади поверхности и при ветре. В закрытом сосуде скорости испарения и конденсации становятся равными, устанавливается динамическое равновесие, и пар называется насыщенным; давление ненасыщенного пара меньше давления насыщенного. Кипение — это образование пузырьков пара во всём объёме жидкости; оно начинается, когда давление насыщенного пара равно внешнему давлению, поэтому повышение давления повышает температуру кипения (скороварка), а в горах она ниже (на высоте 5 км вода кипит примерно при 84 °C). Количество теплоты, необходимое для превращения 1 кг жидкости при температуре кипения в пар, — это удельная теплота парообразования r; Q = rm, а для воды r = 2,3·10⁶ Дж/кг.

Примеры
Превращение 0,2 кг воды при 100 °C в пар: Q = rm = 2 300 000·0,2 = 460 000 Дж.
Нагревание 1 кг воды от 20 °C до 100 °C и затем её парообразование: Q = 1·4200·80 + 2 300 000 = 336 000 + 2 300 000 = 2 636 000 Дж.
Работа в классе

Наблюдение: налейте равное количество воды в широкое блюдце и в узкий стакан и отметьте уровень воды в течение двух суток. Где вода убыла больше? С кипятком и паром работайте только со взрослым: пар обжигает; никогда не открывайте крышку скороварки самостоятельно.

Упражнения
1
Почему испаряющаяся жидкость охлаждается?
2
Сколько Дж теплоты нужно, чтобы испарить 0,5 кг воды при 100 °C (r = 2 300 000 Дж/кг)?
3
Почему варка яйца в горах занимает больше времени?
4
Что такое насыщенный пар?