Изпарение и кондензация. Специфична топлина на изпарение
Изпарението е преминаване от течно в газообразно състояние от свободната повърхност на течността при всяка температура. То е по-бързо при по-висока температура, по-голяма площ и вятър, а изпаряващата се течност се охлажда. Кипенето става в целия обем при определена температура, която зависи от налягането. Кондензацията е обратният процес. Специфичната топлина на изпарение r показва колко топлина е нужна за изпаряване на 1 kg течност при температурата на кипене: Q = rm.
Какво да запомним
- Q = rm; за водата r = 2,3·106 J/kg.
- При кипене температурата остава постоянна (водата: 100 °C при нормално налягане).
- При по-ниско налягане (в планината) водата кипи под 100 °C.
- При кондензация се отделя същото количество топлина.
Пример
0,2 kg вода при 100 °C: Q = rm = 2,3·106·0,2 = 4,6·105 J = 460 kJ.
Проверете се: 15 въпроса
Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.
Какво е кондензация?
- Преминаване от течно в газообразно
- Преминаване от газообразно в течно състояние
- Преминаване от твърдо в течно
- Преминаване от твърдо в газообразно
Отговор: Преминаване от газообразно в течно състояние
При кондензация парата се превръща в течност и отдава топлина.
От какво зависи бързината на изпарение на течност?
- Само от масата на течността
- Само от цвета на съда
- От температурата, площта на повърхността, вида на течността и вятъра
- Не зависи от нищо
Отговор: От температурата, площта на повърхността, вида на течността и вятъра
Изпарението е по-бързо при по-висока температура, по-голяма повърхност и вятър, който отнася парата.
С какво кипенето се различава от изпарението?
- Кипенето става в целия обем при определена температура
- Нямат никаква разлика
- Кипенето става само от повърхността
- Изпарението става само при 100 °C
Отговор: Кипенето става в целия обем при определена температура
Изпарението става от повърхността при всяка температура, а кипенето с мехури в целия обем при температурата на кипене.
Колко топлина е нужна, за да се изпарят 0,2 kg вода при 100 °C? (r = 2,3·106 J/kg)
- 460 kJ
- 46 kJ
- 4,6 MJ
- 11,5 MJ
Отговор: 460 kJ
Q = rm = 2,3·106·0,2 = 460 000 J = 460 kJ.
Как се изменя температурата на кипене на водата високо в планината?
- Повишава се
- Не се изменя
- Водата там не може да кипи
- Понижава се
Отговор: Понижава се
В планината атмосферното налягане е по-ниско, а при по-ниско налягане водата кипи при по-ниска температура.
Как се нарича преминаването от течно в газообразно състояние, което става от свободната повърхност на течността?
- Кондензация
- Втвърдяване
- Изпарение
- Топене
Отговор: Изпарение
Изпарението става от повърхността при всяка температура.
Какво става с температурата на течност, която се изпарява без да получава топлина отвън?
- Повишава се
- Понижава се
- Не се изменя
- Достига температурата на кипене
Отговор: Понижава се
Изпаряват се най-бързите молекули и средната кинетична енергия на останалите намалява, затова течността се охлажда.
Водата кипи при нормално налягане и продължаваме да я нагряваме. Каква е температурата ѝ?
- Расте над 100 °C
- Пада под 100 °C
- Става 0 °C
- Остава 100 °C
Отговор: Остава 100 °C
По време на кипенето цялата получена топлина отива за изпарение и температурата остава постоянна.
Защо изгарянето с пара от 100 °C е по-опасно от изгарянето с вода от 100 °C?
- Парата има по-висока температура
- Парата има по-голяма маса
- При кондензация парата отдава голямо количество топлина
- Водата не отдава топлина
Отговор: При кондензация парата отдава голямо количество топлина
Парата първо кондензира върху кожата и отдава специфичната топлина на изпарение, а после и като гореща вода.
Колко топлина е нужна, за да се превърне 1 kg вода с температура 20 °C в пара при 100 °C? (c = 4200 J/(kg·K), r = 2,3·106 J/kg)
- Около 2,64 MJ
- Около 0,34 MJ
- Около 2,3 MJ
- Около 4,6 MJ
Отговор: Около 2,64 MJ
Нагряване: 1 · 4200 · 80 = 336 000 J. Изпарение: 2 300 000 J. Общо около 2 636 000 J ≈ 2,64 MJ.
При каква температура кипи водата при нормално атмосферно налягане?
- 0 °C
- 50 °C
- 90 °C
- 100 °C
Отговор: 100 °C
При нормално налягане водата кипи при 100 °C.
Какво става с водната пара по студено стъкло?
- Кондензира
- Изгаря
- Сублимира
- Топи се
Отговор: Кондензира
Парата се охлажда и превръща в капчици: това е кондензация.
Защо мокро пране съхне по-бързо на вятър?
- Вятърът го нагрява
- Вятърът отнася парите
- Вятърът носи сол
- Вятърът го топи
Отговор: Вятърът отнася парите
Вятърът отнася водните пари над прането и изпарението се ускорява.
Колко топлина се отделя при кондензация на 0,5 kg пара при 100 °C? (r = 2,3·106 J/kg)
- 4,6 MJ
- 2,3 MJ
- 1,15 MJ
- 115 kJ
Отговор: 1,15 MJ
Q = rm = 2,3·106 · 0,5 = 1,15·106 J.
Защо в тенджера под налягане храната се сварява по-бързо?
- Водата кипи при над 100 °C
- Водата кипи при под 100 °C
- Водата не кипи
- Парата е по-студена
Отговор: Водата кипи при над 100 °C
При по-високо налягане температурата на кипене се повишава и храната се готви при по-висока температура.