понеділок, 8 січня 2018 р.

Насичена пара

Поняття насиченої пари 


Водяна пара
   В рідині молекули знаходяться в неперервному хаотичному тепловому (броунівському) русі. Якщо молекула випадково з'являється біля поверхні рідини і матиме швидкість, достатню для подолання притягання з боку інших молекул, вона зможе вийти в простір над рідиною.  Молекули, котрі задовольняють даним умовам, існують у вибраному об’ємі завжди, що доводиться роподілом Максвелла по швидкостях.


Швидкість випаровування (кількість молекул, що вилітає з 1 м2 вільної поверхні рідини за 1 с визначається:

1) видом рідини;

2) температурою;

3) тиском пари над рідиною.
Сукупність молекул, що знаходяться в просторі над рідиною, називають парою, а процес переходу рідини в стан пари - пароутворенням.
Пароутворення з вільної поверхні рідини називають випаровуванням.
Молекули пари, рухаючись хаотично, можуть набути швидкості, напрямленої, наприклад, в бік рідини, і до неї повернутись. Процес переходу молекул пари в рідину називають конденсацією.


Швидкість конденсації залежить від:

1) концентрації молекул пари над рідиною;

2) температури.

Оскільки з рідини під час випаровування вилітають найшвидші молекули, то середня швидкість тих молекул, що залишились, зменшується, тому під час випаровування рідина охолоджується. Для підтримання температури такої рідини сталою необхідно підводити тепло. Унаслідок конденсації затрачене для випаровування тепло повертається.


Розглянемо герметично закриту посудину, що містить рідину і пару. Через деякий час між рідиною і парою наступить стан теплової (динамічної) рівноваги. При цьому кількість молекул, що випаровуються за час Δt, стане дорівнювати кількості молекул, які повертаються в рідину (конденсуються) за такий самий час.



Пару, що знаходиться в тепловій динамічній рівновазі зі своєю рідиною, називають насиченою. 

Зрідка вдається одержати насичену пару і у відчинених посудинах.