நீர் ஆவியாதல் மதிப்பு. நீரின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பத்தை தீர்மானித்தல்

கொதிநிலை என்பது ஒரு திரவத்தை மேற்பரப்பில் இருந்து மட்டுமல்ல, உள்ளேயும் சூடாக்கும்போது ஏற்படும் தீவிர ஆவியாதல் ஆகும்.

வெப்பத்தை உறிஞ்சுவதன் மூலம் கொதிநிலை ஏற்படுகிறது.
வழங்கப்பட்ட வெப்பத்தின் பெரும்பகுதி பொருளின் துகள்களுக்கு இடையிலான பிணைப்பை உடைப்பதற்காக செலவிடப்படுகிறது, மீதமுள்ளவை - நீராவி விரிவாக்கத்தின் போது செய்யப்படும் வேலைகளில்.
இதன் விளைவாக, நீராவி துகள்களுக்கு இடையிலான தொடர்பு ஆற்றல் திரவ துகள்களுக்கு இடையில் இருப்பதை விட அதிகமாகிறது, எனவே நீராவியின் உள் ஆற்றல் அதே வெப்பநிலையில் திரவத்தின் உள் ஆற்றலை விட அதிகமாக உள்ளது.
கொதிக்கும் செயல்பாட்டின் போது திரவத்தை நீராவியாக மாற்ற தேவையான வெப்பத்தின் அளவை சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடலாம்:

m என்பது திரவத்தின் நிறை (கிலோ),
எல்- குறிப்பிட்ட வெப்பம்ஆவியாதல்.

கொதிநிலையில் கொடுக்கப்பட்ட பொருளின் 1 கிலோவை நீராவியாக மாற்ற எவ்வளவு வெப்பம் தேவை என்பதை ஆவியாக்கலின் குறிப்பிட்ட வெப்பம் காட்டுகிறது. SI அமைப்பில் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்ப அலகு:
[எல்] = 1 ஜே/கிலோ
அதிகரிக்கும் அழுத்தத்துடன், திரவத்தின் கொதிநிலை அதிகரிக்கிறது, மற்றும் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் குறைகிறது மற்றும் நேர்மாறாகவும்.

கொதிக்கும் போது, ​​திரவத்தின் வெப்பநிலை மாறாது.
கொதிநிலை திரவத்தின் மீது செலுத்தப்படும் அழுத்தத்தைப் பொறுத்தது.
ஒரே அழுத்தத்தில் உள்ள ஒவ்வொரு பொருளுக்கும் அதன் சொந்த கொதிநிலை உள்ளது.
அதிகரிப்புடன் வளிமண்டல அழுத்தம்கொதிநிலை அதிக வெப்பநிலையில் தொடங்குகிறது, மேலும் அழுத்தம் குறையும் போது, ​​நேர்மாறாகவும்.
உதாரணமாக, சாதாரண வளிமண்டல அழுத்தத்தில் மட்டுமே தண்ணீர் 100 °C இல் கொதிக்கிறது.

கொதிக்கும் போது திரவத்தின் உள்ளே என்ன நடக்கிறது?

கொதிநிலை என்பது திரவத்தில் நீராவி குமிழ்களின் தொடர்ச்சியான உருவாக்கம் மற்றும் வளர்ச்சியுடன் ஒரு திரவத்தை நீராவியாக மாற்றுவதாகும், அதில் திரவம் ஆவியாகிறது. வெப்பத்தின் தொடக்கத்தில், நீர் காற்றுடன் நிறைவுற்றது மற்றும் உள்ளது அறை வெப்பநிலை. தண்ணீரை சூடாக்கும்போது, ​​அதில் கரைந்துள்ள வாயு, பாத்திரத்தின் அடிப்பகுதியிலும், சுவர்களிலும் வெளியாகி, காற்றுக் குமிழ்களை உருவாக்குகிறது. அவை கொதிக்கும் முன் நீண்ட நேரம் தோன்றத் தொடங்குகின்றன. நீர் இந்த குமிழ்களில் ஆவியாகிறது. நீராவி நிரப்பப்பட்ட ஒரு குமிழி போதுமான அதிக வெப்பநிலையில் வீங்கத் தொடங்குகிறது.

ஒரு குறிப்பிட்ட அளவை எட்டியதும், அது கீழே இருந்து பிரிந்து, நீரின் மேற்பரப்பில் உயர்ந்து வெடிக்கிறது. இந்த வழக்கில், நீராவி திரவத்தை விட்டு வெளியேறுகிறது. தண்ணீர் போதுமான அளவு வெப்பமடையவில்லை என்றால், நீராவி குமிழி, குளிர் அடுக்குகளில் உயர்ந்து, சரிந்துவிடும். இதன் விளைவாக நீரில் ஏற்படும் ஏற்ற இறக்கங்கள் நீரின் முழு அளவிலும் ஏராளமான சிறிய காற்று குமிழ்கள் தோன்றுவதற்கு வழிவகுக்கிறது: "வெள்ளை விசை" என்று அழைக்கப்படுகிறது.

கப்பலின் அடிப்பகுதியில் ஒரு கன அளவு கொண்ட ஒரு காற்று குமிழி ஒரு தூக்கும் சக்தியால் செயல்படுகிறது:
Funder = Farchimedes - Fgravity
எந்த அழுத்த சக்திகளும் கீழ் மேற்பரப்பில் செயல்படாததால் குமிழி கீழே அழுத்தப்படுகிறது. வெப்பமடையும் போது, ​​குமிழியானது வாயுவை வெளியிடுவதால் விரிவடைகிறது மற்றும் அழுத்தும் சக்தியை விட தூக்கும் சக்தி சற்று அதிகமாக இருக்கும்போது கீழே இருந்து உடைகிறது. கீழே இருந்து உடைக்கக்கூடிய குமிழியின் அளவு அதன் வடிவத்தைப் பொறுத்தது. கீழே உள்ள குமிழ்களின் வடிவம் பாத்திரத்தின் அடிப்பகுதியின் ஈரத்தன்மையால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

கீழே உள்ள குமிழ்களை ஈரமாக்குதல் மற்றும் ஒன்றிணைத்தல் ஆகியவற்றின் சீரற்ற தன்மை அவற்றின் அளவு அதிகரிக்க வழிவகுத்தது. பெரிய குமிழி அளவுகளுடன், அதன் பின்னால் உயரும் போது, ​​வெற்றிடங்கள், இடைவெளிகள் மற்றும் கொந்தளிப்புகள் உருவாகின்றன.

ஒரு குமிழி வெடிக்கும்போது, ​​​​அதைச் சுற்றியுள்ள அனைத்து திரவமும் விரைந்து வந்து ஒரு வளைய அலையை உருவாக்குகிறது. அது மூடும் போது, ​​அது ஒரு நெடுவரிசை நீரை வீசுகிறது.

வெடிக்கும் குமிழ்கள் சரிந்தால், மீயொலி அதிர்வெண்களின் அதிர்ச்சி அலைகள் திரவத்தில் பரவுகின்றன, அதனுடன் கேட்கக்கூடிய சத்தம். க்கு ஆரம்ப நிலைகள்கொதிக்கும், உரத்த மற்றும் உயர்ந்த ஒலிகள் சிறப்பியல்பு (நிலையில் " வெள்ளை சாவி"தேனீர் தொட்டி பாடுகிறது").

(ஆதாரம்: virlib.eunnet.net)


நீரின் மாநிலங்களில் ஏற்படும் மாற்றங்களின் வெப்பநிலை அட்டவணை


புத்தக அலமாரியைப் பார்!


சுவாரசியமான

டீபாயின் மூடியில் ஏன் ஓட்டை போடுகிறார்கள்?
நீராவி வெளியிட. மூடியில் ஒரு துளை இல்லாமல், நீராவி கெட்டில் ஸ்பூட்டிலிருந்து தண்ணீரைத் தெறிக்கும்.
___

உருளைக்கிழங்கு சமைக்கும் காலம், கொதிக்கும் தருணத்திலிருந்து தொடங்கி, ஹீட்டரின் சக்தியைப் பொறுத்தது அல்ல. தயாரிப்பு கொதிநிலையில் இருக்கும் நேரத்தால் கால அளவு தீர்மானிக்கப்படுகிறது.
ஹீட்டரின் சக்தி கொதிநிலையை பாதிக்காது, ஆனால் நீரின் ஆவியாதல் விகிதத்தை மட்டுமே பாதிக்கிறது.

கொதிக்கும் நீரை உறைய வைக்கலாம். இதைச் செய்ய, நீர் அமைந்துள்ள பாத்திரத்திலிருந்து காற்று மற்றும் நீராவியை வெளியேற்றுவது அவசியம், இதனால் தண்ணீர் எல்லா நேரத்திலும் கொதிக்கும்.


"பானைகள் விளிம்பில் எளிதில் கொதிக்கின்றன - மோசமான வானிலை!"
மோசமான வானிலையுடன் வளிமண்டல அழுத்தம் குறைவதால் பால் வேகமாக "ஓடிவிடும்".
___

மிகவும் சூடான கொதிக்கும் நீர்பூமியின் மேற்பரப்பை விட காற்றழுத்தம் அதிகமாக இருக்கும் ஆழமான சுரங்கங்களின் அடிப்பகுதியில் பெறலாம். எனவே 300 மீ ஆழத்தில், நீர் 101 × C இல் கொதிக்கும். 14 வளிமண்டலங்களின் காற்றழுத்தத்தில், நீர் 200 C இல் கொதிக்கும்.
ஏர் பம்பின் மணியின் கீழ் நீங்கள் 20 × C இல் "கொதிக்கும் தண்ணீரை" பெறலாம்.
செவ்வாய் கிரகத்தில் நாம் 45 × C வெப்பநிலையில் "கொதிக்கும் தண்ணீரை" குடிப்போம்.
100 ͦ C. ___க்கு மேல் வெப்பநிலையில் உப்பு நீர் கொதிக்கிறது

கணிசமான உயரத்திலும், குறைந்த வளிமண்டல அழுத்தத்திலும் உள்ள மலைப்பகுதிகளில், 100 × செல்சியஸுக்கும் குறைவான வெப்பநிலையில் தண்ணீர் கொதிக்கிறது.

அத்தகைய உணவு சமைக்கப்படுவதற்கு அதிக நேரம் காத்திருக்கிறது.


கொஞ்சம் குளிர்ந்த நீரை ஊற்றவும்... கொதிக்கும்!

பொதுவாக தண்ணீர் 100 டிகிரி செல்சியஸில் கொதிக்கும். பிளாஸ்கில் உள்ள தண்ணீரை பர்னரில் வைத்து கொதிக்கும் வரை சூடாக்கவும். பர்னரை அணைப்போம். தண்ணீர் கொதிப்பதை நிறுத்துகிறது. குடுவையை ஒரு ஸ்டாப்பருடன் மூடி, ஒரு ஸ்ட்ரீமில் குளிர்ந்த நீரை ஸ்டாப்பரின் மீது கவனமாக ஊற்றத் தொடங்குங்கள். எதை போல் உள்ளது? தண்ணீர் மீண்டும் கொதிக்கிறது!

..............................

ஓடையின் கீழ் குளிர்ந்த நீர்குடுவையில் தண்ணீர், அதனுடன் நீராவி குளிர்விக்கத் தொடங்குகிறது.
நீராவியின் அளவு குறைகிறது மற்றும் நீரின் மேற்பரப்பின் மேல் அழுத்தம் மாறுகிறது.
நீங்கள் எந்த திசையில் நினைக்கிறீர்கள்?
... குறைக்கப்பட்ட அழுத்தத்தில் நீரின் கொதிநிலை 100 டிகிரிக்கும் குறைவாக உள்ளது, மேலும் குடுவையில் உள்ள நீர் மீண்டும் கொதிக்கிறது!
____

சமைக்கும் போது, ​​பான் உள்ளே அழுத்தம் - "அழுத்தம் குக்கர்" - சுமார் 200 kPa, மற்றும் அத்தகைய ஒரு பாத்திரத்தில் சூப் மிகவும் வேகமாக சமைக்கும்.

நீங்கள் சிரிஞ்சை சுமார் பாதி வரை தண்ணீரில் நிரப்பலாம், அதே ஸ்டாப்பருடன் அதை மூடி, உலக்கையை கூர்மையாக இழுக்கலாம். தண்ணீரில் ஏராளமான குமிழ்கள் தோன்றும், இது கொதிக்கும் நீரின் செயல்முறை தொடங்கியது என்பதைக் குறிக்கிறது (இது அறை வெப்பநிலையில் உள்ளது!).
___

ஒரு பொருள் வாயு நிலைக்கு செல்லும் போது, ​​அதன் அடர்த்தி சுமார் 1000 மடங்கு குறைகிறது.
___

முதல் மின்சார கெட்டில்களில் கீழே ஹீட்டர்கள் இருந்தன. தண்ணீர் ஹீட்டருடன் தொடர்பு கொள்ளவில்லை மற்றும் கொதிக்க மிக நீண்ட நேரம் எடுத்தது. 1923 ஆம் ஆண்டில், ஆர்தர் லார்ஜ் ஒரு கண்டுபிடிப்பை செய்தார்: அவர் ஒரு ஹீட்டரை ஒரு சிறப்பு இடத்தில் வைத்தார் செப்பு குழாய்மற்றும் தேநீர் தொட்டியின் உள்ளே வைத்தார். தண்ணீர் வேகமாக கொதித்தது.

குளிர்பானங்களுக்கான சுய-கூலிங் கேன்கள் அமெரிக்காவில் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன. ஜாடியில் குறைந்த கொதிநிலை திரவத்துடன் ஒரு பெட்டி உள்ளது. நீங்கள் ஒரு சூடான நாளில் காப்ஸ்யூலை நசுக்கினால், திரவம் விரைவாக கொதிக்கத் தொடங்கும், ஜாடியின் உள்ளடக்கங்களிலிருந்து வெப்பத்தை எடுத்து, 90 வினாடிகளில் பானத்தின் வெப்பநிலை 20-25 டிகிரி செல்சியஸ் குறைகிறது.


சரி, ஏன் அப்படி?

நீங்கள் என்ன நினைக்கிறீர்கள், 100 டிகிரி செல்சியஸுக்கும் குறைவான வெப்பநிலையில் தண்ணீர் கொதித்தால் முட்டையை கடின வேகவைக்க முடியுமா?
____

மற்றொரு பானையில் கொதிக்கும் தண்ணீரில் மிதக்கும் பானையில் தண்ணீர் கொதிக்குமா?
ஏன்?

___

தண்ணீரை சூடாக்காமல் கொதிக்க வைக்க முடியுமா?

வேலையில் பயன்படுத்தப்படும் சாதனங்கள் மற்றும் பாகங்கள்:

2. நீராவி வரி (ரப்பர் குழாய்).

3. கலோரிமீட்டர்.

4. மின்சார அடுப்பு.

5. வெப்பமானி.

6. எடைகள் கொண்ட தொழில்நுட்ப செதில்கள்.

7. பீக்கர்.

வேலையின் குறிக்கோள்:

நீரின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பத்தை சோதனை முறையில் தீர்மானிக்க கற்றுக்கொள்ளுங்கள்.

பொருளுக்கும் சுற்றுச்சூழலுக்கும் இடையிலான ஆற்றல் பரிமாற்றத்தின் செயல்பாட்டில், பொருளின் ஒரு நிலையிலிருந்து மற்றொரு நிலைக்கு (ஒரு கட்ட நிலையிலிருந்து மற்றொரு நிலைக்கு) மாற்றம் சாத்தியமாகும்.

ஒரு பொருள் ஒரு திரவத்திலிருந்து வாயு நிலைக்கு மாறுவது என்று அழைக்கப்படுகிறது ஆவியாதல்.

ஆவியாதல் மற்றும் கொதிநிலை வடிவில் ஆவியாதல் ஏற்படுகிறது.

ஒரு திரவத்தின் இலவச மேற்பரப்பில் இருந்து மட்டுமே ஏற்படும் ஆவியாதல் என்று அழைக்கப்படுகிறது ஆவியாதல் .

திரவத்தின் எந்த வெப்பநிலையிலும் ஆவியாதல் நிகழ்கிறது, ஆனால் வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது திரவத்தின் ஆவியாதல் விகிதம் அதிகரிக்கிறது.

ஆவியாக்கும் திரவமானது வெளியில் இருந்து வெப்பம் தீவிரமாக வழங்கப்படாவிட்டால் குளிர்ச்சியடையலாம் அல்லது வெளியில் இருந்து வெப்பம் தீவிரமாக வழங்கப்பட்டால் வெப்பமடையும்.

திரவத்தின் முழு அளவு மற்றும் நிலையான வெப்பநிலையில் ஏற்படும் ஆவியாதல் என்று அழைக்கப்படுகிறது கொதிக்கும்.

கொதிநிலை திரவத்தின் மேற்பரப்பில் வெளிப்புற அழுத்தத்தைப் பொறுத்தது.

சாதாரண வளிமண்டல அழுத்தத்தில் ஒரு திரவத்தின் கொதிநிலை அழைக்கப்படுகிறது கொதிநிலை இந்த திரவத்தின்.

ஆவியாதல் போது, ​​ஒரு பொருளின் உள் ஆற்றல் அதிகரிக்கிறது, எனவே, ஒரு திரவத்தை நீராவியாக மாற்ற, வெப்ப பரிமாற்ற செயல்முறையின் மூலம் வெப்பத்தை வழங்க வேண்டும்.

ஒரு நிலையான வெப்பநிலையில் ஒரு திரவத்தை நீராவியாக மாற்ற தேவையான வெப்பத்தின் அளவு அழைக்கப்படுகிறது ஆவியாதல் வெப்பம்.

நீராவியாக மாற்றப்படும் திரவத்தின் வெகுஜனத்திற்கு மதிப்பு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும்:

பொருளின் வகை மற்றும் மீது ஆவியாதல் வெப்பத்தின் சார்புநிலையை வகைப்படுத்தும் மதிப்பு g வெளிப்புற நிலைமைகள், அழைக்கப்பட்டது ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் . ஒரு நிலையான வெப்பநிலையில் ஒரு யூனிட் வெகுஜன திரவத்தை நீராவியாக மாற்றுவதற்கு தேவையான வெப்பத்தின் அளவு மூலம் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் அளவிடப்படுகிறது:

SI இல், ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் அளவிடப்படுகிறது.

மதிப்பு ஆவியாதல் ஏற்படும் வெப்பநிலையைப் பொறுத்தது. வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, ​​ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் குறைகிறது என்று அனுபவம் காட்டுகிறது. காட்டப்பட்டுள்ள வரைபடம் (படம் 1) தண்ணீருக்கான சார்புநிலையைக் காட்டுகிறது.

இந்த வேலையில், கொதிக்கும் செயல்முறையின் மூலம் நீரின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம், நீராவியின் ஒடுக்கத்திற்கான வெப்ப சமநிலை சமன்பாட்டைப் பயன்படுத்தி தீர்மானிக்கப்படுகிறது. இதைச் செய்ய, ஒரு கலோரிமீட்டரை (கே) எடுத்துக் கொள்ளுங்கள் (படம் 2 ஐப் பார்க்கவும்), அதில் ஒரு வெப்பநிலையில் தண்ணீர் உள்ளது, கொதிநிலையைக் கொண்ட நீராவி குடுவையிலிருந்து ஒரு நீராவி கோடு P வழியாக கலோரிமீட்டரின் குளிர்ந்த நீரில் அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது, எங்கே அது ஒடுங்குகிறது.


சிறிது நேரம் கழித்து, நீராவி வரி குழாய் அகற்றப்பட்டு, கலோரிமீட்டரில் நிறுவப்பட்ட வெப்பநிலை அளவிடப்படுகிறது மற்றும் கலோரிமீட்டரில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட நீராவியின் நிறை தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

பின்னர் வெப்ப சமநிலை சமன்பாடு தொகுக்கப்படுகிறது.

ஒரு வெகுஜன நீராவி ஒடுங்கும்போது, ​​வெப்பம் வெளியிடப்படுகிறது.

ஒடுக்கத்தின் குறிப்பிட்ட வெப்பம் எங்கே (ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம்). அமுக்கப்பட்ட நீராவி ஒரு வெப்பநிலையில் தண்ணீராக மாறும், பின்னர் ஒரு வெப்பநிலையில் குளிர்ச்சியடையும் போது, ​​வெப்பத்தை வெளியிடுகிறது.

(4)

நீராவி ஒடுக்கம் மற்றும் குளிர்ச்சியின் போது வெளியிடப்பட்டது வெந்நீர்வெப்பம் கலோரிமீட்டராலும் அதில் உள்ள தண்ணீராலும் பெறப்படுகிறது. இதன் காரணமாக, அவை வெப்பநிலையிலிருந்து வெப்பநிலைக்கு வெப்பமடைகின்றன . கலோரிமீட்டரால் பெறப்பட்ட வெப்பம் மற்றும் குளிர்ந்த நீர், இது சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடப்படுகிறது:

வெப்ப சமநிலை சமன்பாடு வெப்ப பரிமாற்றத்தின் போது ஆற்றல் பாதுகாப்பு சட்டத்தின் படி தொகுக்கப்படுகிறது.

வெப்பப் பரிமாற்றத்தின் போது, ​​உள் ஆற்றல் குறையும் அனைத்து உடல்களாலும் கொடுக்கப்படும் வெப்ப அளவுகளின் கூட்டுத்தொகை, உள் ஆற்றல் அதிகரிக்கும் அனைத்து உடல்களாலும் பெறப்பட்ட வெப்ப அளவுகளின் கூட்டுத்தொகைக்கு சமம்:

(6)

எங்கள் விஷயத்தில், கலோரிமீட்டரில் ஏற்பட்ட வெப்ப பரிமாற்றத்திற்கு, சுற்றுச்சூழலுக்கு வெப்ப இழப்பு இல்லை என்று நாங்கள் கருதுகிறோம். எனவே, சமன்பாட்டை (6) வடிவத்தில் எழுதுகிறோம்: அல்லது

இந்த சமன்பாட்டிலிருந்து, சோதனை முடிவுகளின் அடிப்படையில் மதிப்பைக் கணக்கிடுவதற்கான வேலை சூத்திரத்தைப் பெறுகிறோம்:

2. வேலையின் முன்னேற்றம்.

1. ஒரு அட்டவணையை வரையவும், அதில் அளவீடுகள் மற்றும் கணக்கீடுகளின் முடிவுகள் விளக்கத்தின் முடிவில் கொடுக்கப்பட்ட வடிவத்தில் உள்ளிடப்படும்.

2. கலோரிமீட்டரின் உள் பாத்திரத்தை எடைபோட்டு, அதன் விளைவாக வரும் மதிப்பை அட்டவணையில் உள்ளிடவும்.

3. ஒரு பீக்கரைப் பயன்படுத்தி, 150-200 மில்லி குளிர்ந்த நீரை அளவிடவும், அதை கலோரிமீட்டரில் ஊற்றவும், கலோரிமீட்டரின் உள் பாத்திரத்தின் வெகுஜனத்தை தண்ணீருடன் (மீ 2) அளவிடவும். நீரின் அளவைக் கண்டறியவும்:

m in = m 2 – m to

குளிர்ந்த நீரின் வெகுஜனத்தை அட்டவணையில் பதிவு செய்யவும்.

4. கலோரிமீட்டரின் ஆரம்ப வெப்பநிலை மற்றும் அதில் உள்ள நீரின் மதிப்பை அளவிடவும், அதை அட்டவணையில் எழுதவும்.

5. நீராவி கோட்டின் நுனியை கலோரிமீட்டரின் நீரில் இறக்கி, நீரின் வெப்பநிலை 30°K - 35°K (வெப்பப் பரிமாற்றத்திற்குப் பிறகு q-வெப்பநிலை) உயரும் வரை நீராவியில் விடவும்.

6. கலோரிமீட்டரின் உள் கண்ணாடியை எடைபோட்டு, அமுக்கப்பட்ட நீராவியின் வெகுஜனத்தை தீர்மானிக்கவும். முடிவை அட்டவணையில் எழுதுங்கள். ()

7. மதிப்புகள் குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன்கள்நீர் மற்றும் கலோரிமீட்டர் பொருள் (அலுமினியம்) மற்றும் நீரின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பத்தின் அட்டவணை மதிப்பு ஆகியவை அளவீடு மற்றும் கணக்கீடு முடிவுகளின் அட்டவணையில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளன.

8. சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி (7), நீரின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பத்தைக் கணக்கிடுங்கள்.

9. முழுமையான கணக்கீடு மற்றும் உறவினர் பிழைசூத்திரங்களைப் பயன்படுத்தி அட்டவணை முடிவுடன் தொடர்புடைய பெறப்பட்ட முடிவு:

;

10. நீரின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பத்தின் விளைவாக செய்யப்பட்ட வேலை மற்றும் அதன் விளைவாக ஒரு முடிவை வரையவும்.

அளவீடு மற்றும் கணக்கீடு முடிவுகளின் அட்டவணை

இந்த அறிவு விரைவாக மறைந்துவிடும், மேலும் படிப்படியாக மக்கள் பழக்கமான நிகழ்வுகளின் சாரத்திற்கு கவனம் செலுத்துவதை நிறுத்துகிறார்கள். சில நேரங்களில் தத்துவார்த்த அறிவை நினைவுபடுத்துவது பயனுள்ளதாக இருக்கும்.

வரையறை

கொதிப்பது என்றால் என்ன? இது ஒரு இயற்பியல் செயல்முறையாகும், இதன் போது திரவத்தின் இலவச மேற்பரப்பு மற்றும் அதன் கட்டமைப்பிற்குள் தீவிர ஆவியாதல் ஏற்படுகிறது. கொதிநிலையின் அறிகுறிகளில் ஒன்று குமிழ்கள் உருவாக்கம் ஆகும், இது நிறைவுற்ற நீராவி மற்றும் காற்றைக் கொண்டுள்ளது.

கொதிநிலை போன்ற ஒரு கருத்து இருப்பதைக் குறிப்பிடுவது மதிப்பு. நீராவி உருவாக்கத்தின் வீதமும் அழுத்தத்தைப் பொறுத்தது. அது நிரந்தரமாக இருக்க வேண்டும். ஒரு விதியாக, திரவங்களின் முக்கிய பண்பு இரசாயன பொருட்கள்சாதாரண வளிமண்டல அழுத்தத்தில் கொதிநிலையாகும். இருப்பினும், இந்த செயல்முறையானது ஒலி அலைகளின் தீவிரம் மற்றும் காற்று அயனியாக்கம் போன்ற காரணிகளாலும் பாதிக்கப்படலாம்.

நீரின் கொதிக்கும் நிலைகள்

வெப்பம் போன்ற ஒரு செயல்முறையின் போது நீராவி நிச்சயமாக உருவாகத் தொடங்கும். கொதிநிலை 4 நிலைகளில் திரவத்தை கடந்து செல்வதை உள்ளடக்கியது:

  1. சிறிய குமிழ்கள் பாத்திரத்தின் அடிப்பகுதியிலும், அதன் சுவர்களிலும் உருவாகத் தொடங்குகின்றன. கொள்கலன் தயாரிக்கப்படும் பொருளில் உள்ள விரிசல்கள் காற்றைக் கொண்டிருக்கின்றன, இது அதிக வெப்பநிலையின் செல்வாக்கின் கீழ் விரிவடைகிறது.
  2. குமிழ்கள் அளவு அதிகரிக்கத் தொடங்குகின்றன, இதனால் அவை நீரின் மேற்பரப்பில் வெடிக்கும். என்றால் மேல் அடுக்குதிரவம் இன்னும் கொதிநிலையை எட்டவில்லை, துவாரங்கள் கீழே மூழ்கிவிடும், அதன் பிறகு அவை மீண்டும் மேல்நோக்கி பாடுபடத் தொடங்குகின்றன. இந்த செயல்முறை ஒலி அலைகளை உருவாக்குகிறது. இதனால்தான் தண்ணீர் கொதிக்கும் போது சத்தம் கேட்கிறது.
  3. மேற்பரப்பில் மிதக்கிறது மிகப்பெரிய எண்குமிழ்கள், இது தோற்றத்தை உருவாக்குகிறது, இதற்குப் பிறகு, திரவம் வெளிர் நிறமாக மாறும். காட்சி விளைவைக் கருத்தில் கொண்டு, கொதிக்கும் இந்த நிலை "வெள்ளை விசை" என்று அழைக்கப்படுகிறது.
  4. தீவிரமான உமிழ்வு காணப்படுகிறது, இது விரைவாக வெடிக்கும் பெரிய குமிழ்கள் உருவாகிறது. இந்த செயல்முறை ஸ்பிளாஸ்களின் தோற்றத்துடன், அதே போல் தீவிரமான நீராவி உருவாக்கம்.

ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம்

கிட்டத்தட்ட ஒவ்வொரு நாளும் நாம் கொதிக்கும் போன்ற ஒரு நிகழ்வை சந்திக்கிறோம். ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் என்பது வெப்பத்தின் அளவை நிர்ணயிக்கும் ஒரு உடல் அளவு ஆகும். அதன் உதவியுடன், ஒரு திரவப் பொருளை நீராவியாக மாற்றலாம். இந்த அளவுருவை கணக்கிட, நீங்கள் ஆவியாதல் வெப்பத்தை வெகுஜனத்தால் பிரிக்க வேண்டும்.

அளவீடு எவ்வாறு நடைபெறுகிறது?

குறிப்பிட்ட காட்டி ஆய்வக நிலைமைகளில் பொருத்தமான சோதனைகளை நடத்துவதன் மூலம் அளவிடப்படுகிறது. அவை பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்குகின்றன:

  • அளவிடப்பட்டது தேவையான அளவுதிரவம், பின்னர் கலோரிமீட்டரில் ஊற்றப்படுகிறது;
  • நீர் வெப்பநிலையின் ஆரம்ப அளவீடு மேற்கொள்ளப்படுகிறது;
  • முன்பு வைக்கப்பட்ட சோதனைப் பொருளுடன் ஒரு குடுவை பர்னரில் நிறுவப்பட்டுள்ளது;
  • சோதனைப் பொருளால் வெளியிடப்படும் நீராவி கலோரிமீட்டரில் செலுத்தப்படுகிறது;
  • நீர் வெப்பநிலை மீண்டும் அளவிடப்படுகிறது;
  • கலோரிமீட்டர் எடையுள்ளதாக இருக்கிறது, இது அமுக்கப்பட்ட நீராவியின் வெகுஜனத்தை கணக்கிட அனுமதிக்கிறது.

குமிழி கொதிக்கும் முறை

கொதிநிலை என்றால் என்ன என்ற கேள்வியைக் கையாளும் போது, ​​அது பல முறைகளைக் கொண்டுள்ளது என்பதைக் குறிப்பிடுவது மதிப்பு. இவ்வாறு, சூடுபடுத்தும் போது, ​​நீராவி குமிழ்கள் வடிவில் உருவாகலாம். அவை அவ்வப்போது வளர்ந்து வெடிக்கும். இந்த கொதிநிலையானது நியூக்ளியேட் கொதிநிலை என்று அழைக்கப்படுகிறது. பொதுவாக, நீராவி நிரப்பப்பட்ட குழிவுகள் கப்பலின் சுவர்களில் துல்லியமாக உருவாகின்றன. அவை பொதுவாக அதிக வெப்பமடைவதே இதற்குக் காரணம். இது தேவையான நிபந்தனைகொதிநிலைக்கு, இல்லையெனில் குமிழ்கள் பெரிய அளவுகளை அடையாமல் சரிந்துவிடும்.

படம் கொதிக்கும் முறை

கொதிப்பது என்றால் என்ன? இந்த செயல்முறையை விளக்க எளிதான வழி ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலை மற்றும் நிலையான அழுத்தத்தில் ஆவியாதல் ஆகும். குமிழி முறைக்கு கூடுதலாக, ஒரு திரைப்பட முறையும் உள்ளது. அதன் சாராம்சம் வெப்ப ஓட்டம் அதிகரிக்கும் போது, ​​தனிப்பட்ட குமிழ்கள் ஒன்றிணைந்து பாத்திரத்தின் சுவர்களில் ஒரு நீராவி அடுக்கை உருவாக்குகின்றன. ஒரு முக்கியமான குறிகாட்டியை அடைந்ததும், அவை நீரின் மேற்பரப்பில் உடைகின்றன. இந்த கொதிக்கும் முறை வேறுபட்டது, பாத்திரத்தின் சுவர்களில் இருந்து திரவத்திற்கு வெப்ப பரிமாற்றத்தின் அளவு கணிசமாகக் குறைக்கப்படுகிறது. இதற்குக் காரணம் அதே ஆவி படம்தான்.

கொதிக்கும் வெப்பநிலை

சூடான திரவத்தின் மேற்பரப்பில் செலுத்தப்படும் அழுத்தத்தின் மீது கொதிநிலையின் சார்பு இருப்பதைக் குறிப்பிடுவது மதிப்பு. எனவே, 100 டிகிரி செல்சியஸ் வரை சூடாக்கும் போது தண்ணீர் கொதிக்கும் என்பது பொதுவாக ஏற்றுக்கொள்ளப்படுகிறது. இருப்பினும், வளிமண்டல அழுத்தம் சாதாரணமாக (101 kPa) கருதப்பட்டால் மட்டுமே இந்த காட்டி நியாயமானதாக கருதப்படும். அது அதிகரித்தால், கொதிநிலையும் மேல்நோக்கி மாறும். எடுத்துக்காட்டாக, பிரபலமான பிரஷர் குக்கர் பான்களில் அழுத்தம் தோராயமாக 200 kPa ஆகும். இதனால், கொதிநிலை 20 புள்ளிகள் (20 டிகிரி வரை) அதிகரிக்கிறது.

குறைந்த வளிமண்டல அழுத்தம் ஒரு உதாரணம் மலைப்பகுதிகள். எனவே, அங்கு மிகவும் சிறியதாக இருப்பதால், தண்ணீர் சுமார் 90 டிகிரி வெப்பநிலையில் கொதிக்கத் தொடங்குகிறது. அத்தகைய பகுதிகளில் வசிப்பவர்கள் உணவு தயாரிப்பதில் அதிக நேரம் செலவிட வேண்டியுள்ளது. எனவே, உதாரணமாக, ஒரு முட்டையை வேகவைக்க, நீங்கள் குறைந்தபட்சம் 100 டிகிரி தண்ணீரை சூடாக்க வேண்டும், இல்லையெனில் வெள்ளை உறைந்து போகாது.

ஒரு பொருளின் கொதிநிலையானது நிறைவுற்ற நீராவி அழுத்தத்தைப் பொறுத்தது. வெப்பநிலையில் அதன் விளைவு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகும். உதாரணமாக, பாதரசம் 357 டிகிரி செல்சியஸ் வரை சூடுபடுத்தப்படும் போது கொதிக்கிறது. நிறைவுற்ற நீராவி அழுத்தம் 114 Pa மட்டுமே (தண்ணீருக்கு இந்த எண்ணிக்கை 101,325 Pa ஆகும்) என்பதன் மூலம் இதை விளக்கலாம்.

வெவ்வேறு நிலைமைகளின் கீழ் கொதிக்கும்

திரவத்தின் நிலைமைகள் மற்றும் நிலையைப் பொறுத்து, கொதிநிலை கணிசமாக மாறுபடும். உதாரணமாக, திரவத்தில் உப்பு சேர்த்து மதிப்பு. குளோரின் மற்றும் சோடியம் அயனிகள் நீர் மூலக்கூறுகளுக்கு இடையில் வைக்கப்படுகின்றன. எனவே, கொதிநிலைக்கு அதிக ஆற்றல் மற்றும், அதன்படி, அதிக நேரம் தேவைப்படுகிறது. கூடுதலாக, அத்தகைய நீர் மிகவும் குறைவான நீராவியை உற்பத்தி செய்கிறது.

வீட்டில் கொதிக்கும் நீருக்கு கெட்டில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. தூய திரவம் பயன்படுத்தப்பட்டால், இந்த செயல்முறையின் வெப்பநிலை நிலையான 100 டிகிரி ஆகும். இதேபோன்ற நிலைமைகளின் கீழ், காய்ச்சி வடிகட்டிய நீர் கொதிக்கிறது. இருப்பினும், வெளிநாட்டு அசுத்தங்கள் இல்லாததால், இது சிறிது நேரம் எடுக்கும்.

கொதிநிலைக்கும் ஆவியாவதற்கும் என்ன வித்தியாசம்?

தண்ணீர் கொதிக்கும் போதெல்லாம், நீராவி வளிமண்டலத்தில் வெளியிடப்படுகிறது. ஆனால் இந்த இரண்டு செயல்முறைகளையும் அடையாளம் காண முடியாது. அவை ஆவியாதல் முறைகள் மட்டுமே, இது சில நிபந்தனைகளின் கீழ் நிகழ்கிறது. எனவே, கொதிக்கும் முதல் வகை. இந்த செயல்முறை நீராவி பாக்கெட்டுகள் உருவாவதால் ஏற்படுவதை விட மிகவும் தீவிரமானது. ஆவியாதல் செயல்முறை நீரின் மேற்பரப்பில் பிரத்தியேகமாக நிகழ்கிறது என்பதும் குறிப்பிடத்தக்கது. கொதிநிலை திரவத்தின் முழு அளவையும் பற்றியது.

ஆவியாதல் எதைப் பொறுத்தது?

ஆவியாதல் என்பது ஒரு திரவம் அல்லது திடப்பொருளை வாயு நிலையாக மாற்றும் செயல்முறையாகும். அணுக்கள் மற்றும் மூலக்கூறுகளின் "விமானம்" உள்ளது, சில நிபந்தனைகளின் செல்வாக்கின் கீழ் மற்ற துகள்களுடன் இணைப்பு பலவீனமடைகிறது. பின்வரும் காரணிகளால் ஆவியாதல் விகிதம் மாறுபடலாம்:

  • திரவ மேற்பரப்பு பகுதி;
  • பொருளின் வெப்பநிலை, அத்துடன் சூழல்;
  • மூலக்கூறுகளின் இயக்கத்தின் வேகம்;
  • பொருள் வகை.

கொதிக்கும் நீரின் ஆற்றல் அன்றாட வாழ்வில் மக்களால் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த செயல்முறை மிகவும் பொதுவானதாகிவிட்டது மற்றும் அதன் இயல்பு மற்றும் அம்சங்களைப் பற்றி யாரும் சிந்திக்கவில்லை. ஆயினும்கூட, பல சுவாரஸ்யமான உண்மைகள் கொதிப்புடன் தொடர்புடையவை:

  • கெட்டியின் மூடியில் ஒரு துளை இருப்பதை எல்லோரும் கவனித்திருக்கலாம், ஆனால் சிலர் அதன் நோக்கத்தைப் பற்றி சிந்திக்கிறார்கள். நீராவியை ஓரளவு வெளியிடும் நோக்கத்திற்காக இது செய்யப்படுகிறது. இல்லையெனில், நீர் துளி வழியாக தெறிக்கக்கூடும்.
  • உருளைக்கிழங்கு, முட்டை மற்றும் பிற உணவுப் பொருட்களை சமைக்கும் காலம் ஹீட்டர் எவ்வளவு சக்தி வாய்ந்தது என்பதைப் பொறுத்தது அல்ல. அவர்கள் எவ்வளவு நேரம் கொதிக்கும் நீரில் இருந்தார்கள் என்பதுதான் முக்கியம்.
  • கொதிநிலை போன்ற ஒரு காட்டி சக்தியால் பாதிக்கப்படாது. வெப்பமூட்டும் சாதனம். இது திரவத்தின் ஆவியாதல் விகிதத்தை மட்டுமே பாதிக்கும்.
  • கொதிக்க வைப்பது என்பது தண்ணீரை சூடாக்குவது மட்டுமல்ல. இந்த செயல்முறை திரவத்தை உறைய வைக்கும். எனவே, கொதிக்கும் செயல்பாட்டின் போது, ​​தொடர்ந்து பாத்திரத்தில் இருந்து காற்றை வெளியேற்றுவது அவசியம்.
  • இல்லத்தரசிகளுக்கு மிகவும் அழுத்தமான பிரச்சனைகளில் ஒன்று, பால் "ஓடிவிடும்". இதனால், மோசமான வானிலையின் போது இந்த நிகழ்வின் ஆபத்து கணிசமாக அதிகரிக்கிறது, இது வளிமண்டல அழுத்தத்தில் வீழ்ச்சியுடன் சேர்ந்துள்ளது.
  • வெப்பமான கொதிக்கும் நீர் ஆழமான நிலத்தடி சுரங்கங்களில் பெறப்படுகிறது.
  • மூலம் சோதனை ஆராய்ச்சிசெவ்வாய் கிரகத்தில் 45 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் தண்ணீர் கொதிக்கிறது என்பதை விஞ்ஞானிகள் நிறுவ முடிந்தது.

அறை வெப்பநிலையில் தண்ணீர் கொதிக்க முடியுமா?

எளிய கணக்கீடுகள் மூலம், ஸ்ட்ராடோஸ்பியர் மட்டத்தில் நீர் கொதிக்கும் என்பதை விஞ்ஞானிகள் நிறுவ முடிந்தது. இதே போன்ற நிலைமைகளைப் பயன்படுத்தி மீண்டும் உருவாக்க முடியும் வெற்றிட பம்ப். ஆயினும்கூட, இதேபோன்ற சோதனை எளிமையான, மிகவும் சாதாரணமான நிலைமைகளில் மேற்கொள்ளப்படலாம்.

ஒரு லிட்டர் குடுவையில் நீங்கள் 200 மில்லி தண்ணீரை கொதிக்க வைக்க வேண்டும், மற்றும் கொள்கலன் நீராவி நிரப்பப்பட்டால், அது இறுக்கமாக மூடப்பட்டு வெப்பத்திலிருந்து அகற்றப்பட வேண்டும். படிகமாக்கல் மீது வைத்த பிறகு, கொதிக்கும் செயல்முறை முடியும் வரை நீங்கள் காத்திருக்க வேண்டும். அடுத்து, குடுவை குளிர்ந்த நீரில் ஊற்றப்படுகிறது. இதற்குப் பிறகு, மீண்டும் கொள்கலனில் தீவிர கொதிநிலை தொடங்கும். குறைந்த வெப்பநிலையின் செல்வாக்கின் கீழ், குடுவையின் மேல் பகுதியில் அமைந்துள்ள நீராவி இறங்குகிறது என்பதே இதற்குக் காரணம்.

சூப்பின் கொதிக்கும் வெப்பநிலை என்ன தெரியுமா? 100˚С. நிறைய இல்லை குறைவாக இல்லை. அதே வெப்பநிலையில், கெட்டில் கொதிக்கிறது மற்றும் பாஸ்தா சமைக்கப்படுகிறது. இதற்கு என்ன அர்த்தம்?

ஒரு பாத்திரம் அல்லது கெட்டியை எரியும் வாயுவால் தொடர்ந்து சூடாக்கும் போது, ​​உள்ளே இருக்கும் நீரின் வெப்பநிலை நூறு டிகிரிக்கு மேல் உயராமல் இருப்பது ஏன்? உண்மை என்னவென்றால், தண்ணீர் நூறு டிகிரி வெப்பநிலையை அடையும் போது, ​​அனைத்து உள்வரும் வெப்ப ஆற்றல்நீரை ஒரு வாயு நிலைக்கு மாற்றுவதற்கு செலவிடப்படுகிறது, அதாவது ஆவியாதல். நூறு டிகிரி வரை, ஆவியாதல் முக்கியமாக மேற்பரப்பில் இருந்து நிகழ்கிறது, இந்த வெப்பநிலையை அடைந்தவுடன், தண்ணீர் கொதிக்கிறது. கொதிநிலையும் ஆவியாதல் ஆகும், ஆனால் திரவத்தின் முழு அளவு முழுவதும் மட்டுமே. சூடான நீராவியுடன் கூடிய குமிழ்கள் தண்ணீருக்குள் உருவாகின்றன, மேலும் தண்ணீரை விட இலகுவாக இருப்பதால், இந்த குமிழ்கள் மேற்பரப்பில் வெடித்து, அவற்றிலிருந்து வரும் நீராவி காற்றில் ஆவியாகிறது.

சூடாக்கும்போது, ​​நீரின் வெப்பநிலை நூறு டிகிரி வரை உயரும். நூறு டிகிரிக்குப் பிறகு, மேலும் வெப்பத்துடன், நீராவியின் வெப்பநிலை அதிகரிக்கும். ஆனால் அனைத்து நீரும் நூறு டிகிரியில் கொதிக்கும் வரை, நீங்கள் எவ்வளவு சக்தியைப் பயன்படுத்தினாலும் அதன் வெப்பநிலை அதிகரிக்காது. இந்த ஆற்றல் எங்கு செல்கிறது என்பதை நாங்கள் ஏற்கனவே கண்டுபிடித்துள்ளோம் - நீரை வாயு நிலைக்கு மாற்றுவதற்கு. ஆனால் அத்தகைய நிகழ்வு இருப்பதால், அது இருக்க வேண்டும் என்று அர்த்தம் இந்த நிகழ்வை விவரிக்கிறது உடல் அளவு. மற்றும் அத்தகைய மதிப்பு உள்ளது. இது ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

நீரின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம்

ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் என்பது 1 கிலோ எடையுள்ள ஒரு திரவத்தை கொதிநிலையில் நீராவியாக மாற்ற தேவையான வெப்பத்தின் அளவைக் காட்டும் இயற்பியல் அளவாகும். ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் L என்ற எழுத்தால் குறிக்கப்படுகிறது. மேலும் அளவீட்டு அலகு ஒரு கிலோகிராமுக்கு ஜூல் (1 J/kg) ஆகும்.

ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பத்தை சூத்திரத்திலிருந்து காணலாம்:

Q என்பது வெப்பத்தின் அளவு,
மீ என்பது உடல் எடை.

மூலம், சூத்திரம் இணைவின் குறிப்பிட்ட வெப்பத்தை கணக்கிடுவது போலவே உள்ளது, ஒரே வித்தியாசம் பதவியில் உள்ளது. λ மற்றும் எல்

பல்வேறு பொருட்களின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பத்தின் மதிப்புகள் சோதனை முறையில் கண்டறியப்பட்டு, ஒவ்வொரு பொருளுக்கும் தரவைக் காணக்கூடிய அட்டவணைகள் தொகுக்கப்பட்டன. எனவே, நீரின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பத்திற்கு சமம் 2.3*106 ஜே/கிலோ. இதன் பொருள் ஒவ்வொரு கிலோகிராம் தண்ணீருக்கும் 2.3 * 106 J க்கு சமமான ஆற்றலை நீராவியாக மாற்ற வேண்டியது அவசியம். ஆனால் அதே நேரத்தில், தண்ணீர் ஏற்கனவே ஒரு கொதிநிலையைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். நீர் ஆரம்பத்தில் குறைந்த வெப்பநிலையில் இருந்தால், தண்ணீரை நூறு டிகிரிக்கு சூடாக்குவதற்கு தேவையான வெப்பத்தின் அளவைக் கணக்கிடுவது அவசியம்.

உண்மையான நிலைமைகளில், தேவைப்படும் வெப்பத்தின் அளவை தீர்மானிக்க பெரும்பாலும் அவசியம் எந்தவொரு திரவத்தின் ஒரு குறிப்பிட்ட வெகுஜனத்தை நீராவியாக மாற்றுதல்,எனவே, நீங்கள் அடிக்கடி படிவத்தின் சூத்திரத்தை கையாள வேண்டும்: Q = Lm, மற்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட பொருளுக்கான குறிப்பிட்ட ஆவியாதல் வெப்பத்தின் மதிப்புகள் ஆயத்த அட்டவணையில் இருந்து எடுக்கப்படுகின்றன.

இந்த பாடத்தில், கொதிநிலை போன்ற இந்த வகை ஆவியாதல் குறித்து கவனம் செலுத்துவோம், முன்பு விவாதிக்கப்பட்ட ஆவியாதல் செயல்முறையிலிருந்து அதன் வேறுபாடுகளைப் பற்றி விவாதிப்போம், கொதிக்கும் வெப்பநிலை போன்ற மதிப்பை அறிமுகப்படுத்துவோம், மேலும் அது எதைச் சார்ந்தது என்பதைப் பற்றி விவாதிப்போம். பாடத்தின் முடிவில், ஆவியாதல் செயல்முறையை விவரிக்கும் மிக முக்கியமான அளவை அறிமுகப்படுத்துவோம் - ஆவியாதல் மற்றும் ஒடுக்கத்தின் குறிப்பிட்ட வெப்பம்.

தலைப்பு: பொருளின் மொத்த நிலைகள்

பாடம்: கொதிக்கும். ஆவியாதல் மற்றும் ஒடுக்கத்தின் குறிப்பிட்ட வெப்பம்

கடைசி பாடத்தில், நீராவி உருவாக்கத்தின் வகைகளில் ஒன்றை நாங்கள் ஏற்கனவே பார்த்தோம் - ஆவியாதல் - மற்றும் இந்த செயல்முறையின் பண்புகளை முன்னிலைப்படுத்தினோம். இன்று நாம் இந்த வகையான ஆவியாதல், கொதிநிலை செயல்முறை பற்றி விவாதிப்போம், மேலும் ஆவியாதல் செயல்முறையை எண்ணியல் ரீதியாக வகைப்படுத்தும் ஒரு மதிப்பை அறிமுகப்படுத்துவோம் - ஆவியாதல் மற்றும் ஒடுக்கத்தின் குறிப்பிட்ட வெப்பம்.

வரையறை.கொதிக்கும்(படம் 1) என்பது ஒரு திரவத்தை ஒரு வாயு நிலையில் தீவிரமாக மாற்றும் செயல்முறையாகும், நீராவி குமிழ்கள் உருவாகின்றன மற்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையில் திரவத்தின் முழு அளவு முழுவதும் நிகழ்கிறது, இது கொதிநிலை என்று அழைக்கப்படுகிறது.

இரண்டு வகையான ஆவியாதல்களை ஒன்றோடொன்று ஒப்பிடுவோம். ஆவியாதல் செயல்முறையை விட கொதிக்கும் செயல்முறை மிகவும் தீவிரமானது. கூடுதலாக, நாம் நினைவில் வைத்துள்ளபடி, ஆவியாதல் செயல்முறை உருகும் புள்ளிக்கு மேலே உள்ள எந்த வெப்பநிலையிலும் நிகழ்கிறது, மேலும் கொதிக்கும் செயல்முறை கண்டிப்பாக ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையில், இது ஒவ்வொரு பொருளுக்கும் வேறுபட்டது மற்றும் கொதிநிலை என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஆவியாதல் திரவத்தின் இலவச மேற்பரப்பில் இருந்து மட்டுமே நிகழ்கிறது என்பதையும் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும், அதாவது சுற்றியுள்ள வாயுக்களிலிருந்து பிரிக்கும் பகுதியிலிருந்து, கொதிநிலை முழு அளவிலும் ஒரே நேரத்தில் ஏற்படுகிறது.

கொதிக்கும் செயல்முறையை இன்னும் விரிவாகப் பார்ப்போம். நம்மில் பலர் மீண்டும் மீண்டும் சந்தித்த ஒரு சூழ்நிலையை கற்பனை செய்வோம் - ஒரு குறிப்பிட்ட பாத்திரத்தில் வெப்பம் மற்றும் கொதிக்கும் நீர், எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு பாத்திரத்தில். வெப்பத்தின் போது, ​​ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு வெப்பம் தண்ணீருக்கு மாற்றப்படும், இது அதன் உள் ஆற்றலின் அதிகரிப்பு மற்றும் மூலக்கூறு இயக்கத்தின் செயல்பாட்டின் அதிகரிப்புக்கு வழிவகுக்கும். இந்த செயல்முறை ஒரு குறிப்பிட்ட நிலை வரை தொடரும், மூலக்கூறு இயக்கத்தின் ஆற்றல் கொதிநிலையைத் தொடங்க போதுமானதாக மாறும் வரை.

நீரில் கரைந்த வாயுக்கள் (அல்லது பிற அசுத்தங்கள்) உள்ளன, அவை அதன் கட்டமைப்பில் வெளியிடப்படுகின்றன, இது ஆவியாதல் மையங்களின் நிகழ்வு என்று அழைக்கப்படுவதற்கு வழிவகுக்கிறது. அதாவது, இந்த மையங்களில்தான் நீராவி வெளியிடத் தொடங்குகிறது, மேலும் முழு நீரின் அளவு முழுவதும் குமிழ்கள் உருவாகின்றன, அவை கொதிக்கும் போது காணப்படுகின்றன. இந்த குமிழ்கள் காற்றைக் கொண்டிருக்கவில்லை, ஆனால் கொதிக்கும் செயல்பாட்டின் போது உருவாகும் நீராவி என்பதை புரிந்துகொள்வது அவசியம். குமிழ்கள் உருவான பிறகு, அவற்றில் நீராவி அளவு அதிகரிக்கிறது, மேலும் அவை அளவு அதிகரிக்கத் தொடங்குகின்றன. பெரும்பாலும், குமிழ்கள் ஆரம்பத்தில் பாத்திரத்தின் சுவர்களுக்கு அருகில் உருவாகின்றன மற்றும் உடனடியாக மேற்பரப்பில் உயராது; முதலில், அளவு அதிகரித்து, அவை ஆர்க்கிமிடிஸின் வளர்ந்து வரும் சக்தியின் செல்வாக்கின் கீழ் உள்ளன, பின்னர் அவை சுவரில் இருந்து பிரிந்து மேற்பரப்புக்கு உயர்கின்றன, அங்கு அவை வெடித்து நீராவியின் ஒரு பகுதியை வெளியிடுகின்றன.

அனைத்து நீராவி குமிழ்களும் உடனடியாக நீரின் இலவச மேற்பரப்பை அடையவில்லை என்பது கவனிக்கத்தக்கது. கொதிக்கும் செயல்முறையின் தொடக்கத்தில், நீர் இன்னும் சமமாக சூடாக்கப்படவில்லை மற்றும் வெப்ப பரிமாற்ற செயல்முறை நேரடியாக நிகழும் கீழ் அடுக்குகள், வெப்பச்சலன செயல்முறையை கணக்கில் எடுத்துக் கொண்டாலும், மேல் அடுக்குகளை விட சூடாக இருக்கும். நீரின் இலவச மேற்பரப்பை அடைவதற்கு முன்பு, மேற்பரப்பு பதற்றத்தின் நிகழ்வு காரணமாக கீழே இருந்து உயரும் நீராவி குமிழ்கள் சரிந்துவிடும் என்பதற்கு இது வழிவகுக்கிறது. இந்த வழக்கில், குமிழ்களுக்குள் இருந்த நீராவி தண்ணீருக்குள் செல்கிறது, இதன் மூலம் அதை மேலும் சூடாக்கி, முழு அளவு முழுவதும் தண்ணீரை சீரான வெப்பமாக்குவதற்கான செயல்முறையை துரிதப்படுத்துகிறது. இதன் விளைவாக, நீர் கிட்டத்தட்ட சமமாக வெப்பமடையும் போது, ​​கிட்டத்தட்ட அனைத்து நீராவி குமிழ்களும் நீரின் மேற்பரப்பை அடையத் தொடங்குகின்றன மற்றும் தீவிர நீராவி உருவாக்கம் செயல்முறை தொடங்குகிறது.

திரவத்திற்கு வெப்ப விநியோகத்தின் தீவிரம் அதிகரித்தாலும், கொதிக்கும் செயல்முறை நடைபெறும் வெப்பநிலை மாறாமல் உள்ளது என்ற உண்மையை முன்னிலைப்படுத்துவது முக்கியம். எளிய வார்த்தைகளில், கொதிக்கும் செயல்பாட்டின் போது நீங்கள் ஒரு பான் தண்ணீரை சூடாக்கும் ஒரு பர்னரில் வாயுவைச் சேர்த்தால், இது கொதிக்கும் தீவிரத்தை அதிகரிக்க மட்டுமே வழிவகுக்கும், ஆனால் திரவத்தின் வெப்பநிலையில் அதிகரிப்பு அல்ல. கொதிக்கும் செயல்முறையை நாம் இன்னும் தீவிரமாக ஆராய்ந்தால், கொதிநிலைக்கு மேலே அதிக வெப்பமடையக்கூடிய பகுதிகள் தண்ணீரில் தோன்றும் என்பது கவனிக்கத்தக்கது, ஆனால் அத்தகைய அதிக வெப்பத்தின் அளவு, ஒரு விதியாக, ஒன்று அல்லது இரண்டு டிகிரிக்கு மேல் இல்லை. மற்றும் திரவத்தின் மொத்த அளவில் முக்கியமற்றது. சாதாரண அழுத்தத்தில் நீரின் கொதிநிலை 100 டிகிரி செல்சியஸ் ஆகும்.

கொதிக்கும் நீரின் செயல்பாட்டின் போது, ​​அது சீதிங் என்று அழைக்கப்படும் சிறப்பியல்பு ஒலிகளுடன் இருப்பதை நீங்கள் கவனிக்கலாம். நீராவி குமிழ்களின் சரிவின் விவரிக்கப்பட்ட செயல்முறையின் காரணமாக இந்த ஒலிகள் துல்லியமாக எழுகின்றன.

மற்ற திரவங்களின் கொதிக்கும் செயல்முறைகள் நீரின் கொதிநிலையைப் போலவே தொடர்கின்றன. இந்த செயல்முறைகளில் உள்ள முக்கிய வேறுபாடு, பொருட்களின் வெவ்வேறு கொதிநிலை வெப்பநிலை ஆகும், இது சாதாரண வளிமண்டல அழுத்தத்தில் ஏற்கனவே அட்டவணை மதிப்புகள் அளவிடப்படுகிறது. இந்த வெப்பநிலைகளின் முக்கிய மதிப்புகளை அட்டவணையில் குறிப்பிடுகிறோம்.

ஒரு சுவாரஸ்யமான உண்மை என்னவென்றால், திரவங்களின் கொதிநிலை வளிமண்டல அழுத்தத்தின் மதிப்பைப் பொறுத்தது, அதனால்தான் அட்டவணையில் உள்ள அனைத்து மதிப்புகளும் சாதாரண வளிமண்டல அழுத்தத்தில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளன என்பதை நாங்கள் சுட்டிக்காட்டினோம். காற்றழுத்தம் அதிகரிக்கும் போது, ​​திரவத்தின் கொதிநிலையும் குறையும் போது, ​​மாறாக, குறைகிறது.

பிரஷர் குக்கர் போன்ற நன்கு அறியப்பட்ட சமையலறை சாதனத்தின் செயல்பாட்டின் கொள்கை சுற்றுப்புற அழுத்தத்தின் கொதிநிலையின் இந்த சார்புநிலையை அடிப்படையாகக் கொண்டது (படம் 2). இது ஒரு இறுக்கமான மூடியுடன் கூடிய பான் ஆகும், இதன் கீழ், நீராவி நீராவியின் போது, ​​நீராவியுடன் கூடிய காற்று அழுத்தம் 2 வளிமண்டல அழுத்தம் வரை அடையும், இது தண்ணீரின் கொதிநிலையை அதிகரிக்க வழிவகுக்கிறது. இதன் காரணமாக, அதில் உள்ள நீர் மற்றும் உணவு வழக்கத்தை விட அதிக வெப்பநிலை வரை வெப்பமடைய வாய்ப்புள்ளது (), மற்றும் சமையல் செயல்முறை துரிதப்படுத்தப்படுகிறது. இந்த விளைவு காரணமாக, சாதனம் அதன் பெயரைப் பெற்றது.

அரிசி. 2. பிரஷர் குக்கர் ()

வளிமண்டல அழுத்தம் குறைவதால் ஒரு திரவத்தின் கொதிநிலை குறையும் சூழ்நிலையும் வாழ்க்கையிலிருந்து ஒரு உதாரணத்தைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் பலருக்கு அன்றாடம் இல்லை. உயரமான மலைப் பகுதிகளில் ஏறுபவர்களின் பயணத்திற்கு இந்த உதாரணம் பொருந்தும். 3000-5000 மீ உயரத்தில் அமைந்துள்ள பகுதிகளில், வளிமண்டல அழுத்தம் குறைவதால் நீரின் கொதிநிலை குறைந்த மதிப்புகளுக்குக் குறைக்கப்படுகிறது, இது உயர்வில் உணவைத் தயாரிப்பதில் சிரமங்களுக்கு வழிவகுக்கிறது, ஏனெனில் பயனுள்ளதாக இருக்கும். வெப்ப சிகிச்சைஇந்த வழக்கில் தயாரிப்புகளுக்கு எப்போது விட அதிக நேரம் தேவைப்படுகிறது சாதாரண நிலைமைகள். சுமார் 7000 மீ உயரத்தில், நீரின் கொதிநிலையை அடைகிறது, இது போன்ற நிலைமைகளில் பல தயாரிப்புகளை சமைக்க இயலாது.

பொருட்களைப் பிரிப்பதற்கான சில தொழில்நுட்பங்கள் வெவ்வேறு பொருட்களின் கொதிநிலைகள் வேறுபட்டவை என்ற உண்மையை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. எடுத்துக்காட்டாக, பல கூறுகளைக் கொண்ட ஒரு சிக்கலான திரவமான வெப்ப எண்ணெயைக் கருத்தில் கொண்டால், கொதிக்கும் செயல்பாட்டின் போது அதை பல்வேறு பொருட்களாகப் பிரிக்கலாம். IN இந்த வழக்கில், மண்ணெண்ணெய், பெட்ரோல், நாப்தா மற்றும் எரிபொருள் எண்ணெய் ஆகியவற்றின் கொதிநிலைகள் வேறுபட்டவை என்ற உண்மையின் காரணமாக, அவை வெவ்வேறு வெப்பநிலையில் ஆவியாதல் மற்றும் ஒடுக்கம் மூலம் ஒருவருக்கொருவர் பிரிக்கப்படலாம். இந்த செயல்முறை பொதுவாக பின்னம் (படம் 3) என்று அழைக்கப்படுகிறது.

அரிசி. 3 எண்ணெயை பின்னங்களாகப் பிரித்தல் ()

எந்தவொரு இயற்பியல் செயல்முறையையும் போலவே, கொதிநிலை சில எண் மதிப்பைப் பயன்படுத்தி வகைப்படுத்தப்பட வேண்டும், இந்த மதிப்பு ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

புரிந்து கொள்வதற்காக உடல் பொருள்இந்த மதிப்பு, பின்வரும் எடுத்துக்காட்டைக் கவனியுங்கள்: 1 கிலோ தண்ணீரை எடுத்து அதை கொதிநிலைக்கு கொண்டு வாருங்கள், பின்னர் இந்த நீரை முழுவதுமாக ஆவியாக்குவதற்கு எவ்வளவு வெப்பம் தேவை என்பதை அளவிடவும் (வெப்ப இழப்புகளை கணக்கில் எடுத்துக் கொள்ளாமல்) - இந்த மதிப்பு குறிப்பிட்ட மதிப்புக்கு சமமாக இருக்கும் நீரின் ஆவியாதல் வெப்பம். மற்றொரு பொருளுக்கு, இந்த வெப்ப மதிப்பு வேறுபட்டதாக இருக்கும் மற்றும் இந்த பொருளின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பமாக இருக்கும்.

ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் மிகவும் மாறிவிடும் முக்கியமான பண்புவி நவீன தொழில்நுட்பங்கள்உலோக உற்பத்தி. எடுத்துக்காட்டாக, இரும்பு உருகி ஆவியாகும்போது, ​​அதன் அடுத்தடுத்த ஒடுக்கம் மற்றும் திடப்படுத்துதலுடன், படிக செல்அசல் மாதிரியை விட அதிக வலிமையை வழங்கும் கட்டமைப்புடன்.

பதவி: ஆவியாதல் மற்றும் ஒடுக்கத்தின் குறிப்பிட்ட வெப்பம் (சில நேரங்களில் குறிக்கப்படுகிறது ).

அலகு: .

பொருட்களின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் ஆய்வக சோதனைகளைப் பயன்படுத்தி தீர்மானிக்கப்படுகிறது, மேலும் அடிப்படை பொருட்களுக்கான அதன் மதிப்புகள் பொருத்தமான அட்டவணையில் பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன.

பொருள்