Sifat thermophysical uap

Ketika cangkir dengan air berdiri di atas untuk waktu yang lama, maka akhirnya semua air di dalamnya hanya menguap. Pada artikel ini, kita hanya berbicara tentang mengapa hal ini terjadi, dan mendiskusikan sifat-sifat uap.

Penguapan dan kondensasi

Molekul air pada suhu yang sama bergerak dengan kecepatan yang berbeda. Tentu saja, kebanyakan dari mereka berbagi nilai-nilai umum dari kecepatan, namun beberapa indikator ini sangat berbeda.

Dengan kondisi tersebut, hal itu terjadi bahwa salah satu molekul yang paling cepat mencapai permukaan bebas dari air.

Permukaan bebas dari air - adalah batas di mana cairan dalam kontak dengan udara. Setelah kembali ke kecepatan molekul dapat mengatasi daya tarik lain lebih lambat, molekul, dan meninggalkan air itu sendiri. Proses ini disebut evaporasi. Molekul yang dipancarkan dari air diubah menjadi uap. Sekarang kita datang untuk berdamai.

Penguapan - mengkonversi air menjadi uap. Proses ini dapat terjadi hanya pada antarmuka dengan udara.

Sifat uap menyiratkan sehingga setelah jangka waktu tertentu molekul bisa berubah lagi ke dalam air. Hal ini disebut kondensasi.

Kondensasi - sebuah fenomena berlawanan dengan penguapan.

keseimbangan dinamis

Sifat uap beragam, dan sekarang kita akan berbicara tentang salah satu.

Sebelumnya, kita bahas apa yang harus dilakukan ketika molekul meninggalkan cairan, tetapi contoh tersebut telah menyebabkan cangkir air terbuka. Sekarang perhatikan apa yang terjadi jika cangkir tegas ditutup. Dalam hal ini, kepadatan uap air akan naik. Karena itu, partikel-partikel akan mengganggu satu sama lain untuk meninggalkan perbatasan dengan udara akan berkurang karena proses penguapan ini. Pada saat yang sama itu akan meningkatkan tingkat kondensasi, karena karena jumlah akumulasi pasangan molekul yang dikonversi lagi ke dalam air akan lebih besar.

Cepat atau lambat, dalam situasi, tingkat kondensasi akan sama dengan laju penguapan. Properti ini air dan uap disebut - keseimbangan dinamis.

keseimbangan dinamis - adalah ketika dalam satu dan waktu yang sama, jumlah molekul yang telah berubah menjadi uap, sama dengan jumlah molekul telah lulus kembali ke air. Dari ini, berikut bahwa volume air tidak akan berkurang, serta jumlah uap. Ini berarti bahwa pasangan menjadi "jenuh".

Jenuh uap - ini adalah ketika ia berada dalam keseimbangan dinamis dengan air, dari yang datang. Demikian pula, uap yang tidak dalam keadaan keseimbangan dinamis, disebut tak jenuh.

Properti uap menyiratkan bahwa uap jenuh adalah selalu memiliki nilai besar tekanan dan kepadatan dari tak jenuh. Hal ini terjadi karena nilai tekanan uap maksimum dan kepadatan. Dalam fisika, nilai-nilai ini diindikasikan sebagai p dan _n ρ _n, masing-masing.

Sifat uap jenuh

Ini mengikuti dari informasi di atas bahwa negara uap dapat dijelaskan oleh persamaan yang sama sebagai negara gas ideal. Setidaknya hubungan antara kepadatan dan tekanan diamati.

Sifat air dan uap mengejutkan, setidaknya, karena ini. Dan fakta kesamaan uap untuk gas ideal, telah diverifikasi oleh percobaan. Mencolok adalah karena sifat dari uap secara signifikan berbeda dari orang-orang dari gas ideal. Ini harus daftar perbedaan utama antara mereka.

Kepadatan ketergantungan pada suhu

Awalnya harus membuat komentar dan mengatakan bahwa menggunakan kata "uap", itu dimaksudkan "uap jenuh". Dengan demikian, sifat termal uap berarti bahwa kepadatan pada suhu yang sama tidak tergantung pada volume. Jadi, jika Anda membuat tekanan buatan di sebuah kapal disegel, kepadatan uap akan meningkatkan untuk beberapa waktu. Dan untuk mempercepat kondensasi dan kadang-kadang melebihi proses penguapan. Ini akan berlanjut sampai hal itu tidak terjadi keseimbangan dinamis. Dengan kepadatan munculnya nya normal kembali.

Hal yang sama terjadi jika Anda mengurangi tekanan, hanya peningkatan kepadatan uap akan penurunan. Hal ini terjadi karena percepatan penguapan. Namun proses akan dilanjutkan ke normalisasi penuh dari semua proses.

Juga, jumlah uap sekali tidak mempengaruhi tekanannya. Hal ini karena jumlahnya tidak terpengaruh dan kepadatan. Sebuah kepadatan dan tekanan dari rumus - nilai timbal balik dalam kasus ini. Dari ini juga mengikuti keputusan ini.

Pengaruh suhu pada densitas

sifat thermophysical air, uap berarti bahwa untuk satu dan volume air yang sama di bawah pemanas kepadatan meningkat dan menurun suhu, sebaliknya, menurunkan.

Ketika suhu meningkat, proses penguapan meningkat secara signifikan. Dan seperti pada contoh sebelumnya, keseimbangan dinamis terganggu, karena penguapan berlebihan, tapi hanya untuk sementara. Cepat atau lambat, proses penguapan dan kondensasi lagi dinormalisasi.

Demikian pula terjadi ketika suhu turun. Hanya dengan cara ini akan menurunkan laju penguapan dan kondensasi akan terjadi sampai saat itu, sampai itu adalah keseimbangan antara keduanya. Tapi, tentu saja, ia datang dengan jumlah yang jauh lebih kecil dari uap.

Atas dasar ini, kita dapat mengatakan bahwa hukum Charles uap jenuh tidak bekerja. Jadi itu karena pemanasan dan pendinginan air berubah massa, dan ini, pada gilirannya, berarti bahwa fungsi tersebut tidak linear.

Ketergantungan tekanan pada temperatur

Melanjutkan tema ini, itu adalah layak disebut salah satu ketergantungan lagi. Faktanya adalah bahwa ketika suhu meningkat, tekanan uap meningkat beberapa kali lebih cepat. Bahkan, ketergantungan ini diamati dengan kepadatan, tetapi kesimpulan ini adalah kenyataan bahwa kepadatan dan tekanan - terkait nilai-nilai dalam formula.

Tekanan pada ketergantungan suhu tidak mungkin untuk membedakan dari hukum gas ideal, seperti yang disediakan oleh ketergantungan eksponensial.

kelembaban udara

Saatnya untuk berbicara tentang kelembaban. Air disebut basah saat mengandung uap. Dan tentu saja, bahwa ketergantungan ini berbanding lurus. Artinya, pasangan yang lebih, udara lembab.

Ada juga konsep "kelembaban absolut" - adalah sebuah fenomena dibuat ketika tekanan di udara sama dengan tekanan uap. Namun fenomena ini bekerja dengan kepadatan uap.

Kelembaban relatif adalah rasio kelembaban mutlak di udara dengan tekanan uap jenuh, dengan asumsi bahwa suhu adalah sama.

Psychrometer - sebuah alat untuk mengukur kelembaban. Ini terdiri dari dua termometer, hanya satu dari yang diselimuti dengan kain lembab. Prinsip kerjanya adalah bahwa kelembaban rendah dari penguapan jaringan hasil cepat, karena yang termometer dibungkus pendinginan yang signifikan. Dalam pandangan ini ada perbedaan dalam pembacaan antara dua perangkat. Dengan demikian, kelembaban sudah sangat diperhitungkan.