Articolul descrie ce este aburul, ce tipuri sunt și cum sunt folosiți vaporii de apă în industrie și viața de zi cu zi.
Fizica
Una dintre principalele științe care ajută la aflarea structurii lumii înconjurătoare și a unor procese ale acesteia este fizica. Există multe reacții interesante în jurul nostru în fiecare secundă. Ne-am obișnuit de mult cu multe dintre ele și nu le dăm atenție. Mai mult, în viața de zi cu zi, puțini oameni se gândesc la natura arderii Soarelui sau la apariția vaporilor de apă, care are un impact uriaș asupra climei. Și, deși procesele descrise mai sus au fost studiate destul de bine, vom lua în considerare în continuare întrebarea ce este aburul. Apropo, se poate forma nu numai ca urmare a fierberii sau evaporării apei, ci și a altor reacții ale diferitelor substanțe, ci în primul rând.
Definiție
Vaporul este starea gazoasă a materiei, cu condiția ca această fază să fie în echilibru cu alte stări agregate ale acestei materie. Procesul în sine, în urma căruia apare aburul, se numește de obicei vaporizare, iar procesul invers se numește condensare. Deci acum știm ce este aburul. Apropo, de obicei, când este menționat cuvântul „abur”, oamenii se referă aproape întotdeauna la aburul care se obține dinapă obișnuită, deși, așa cum am menționat mai sus, multe substanțe pot lua această stare de agregare.
În plus, se obișnuiește să se distingă două tipuri principale: saturate și nesaturate. Dar aceste definiții se aplică numai substanțelor care sunt pure din punct de vedere chimic. Să le analizăm mai detaliat.
Ce este aburul nesaturat?
Așa o numesc atunci când nu a putut ajunge la un echilibru, numit dinamic, în raport cu fluidul din care s-a format. Adesea o astfel de definiție este confundată cu termodinamică, ceea ce este greșit. Dacă comparați presiunea aburului nesaturat cu cea saturată, atunci aceasta va avea întotdeauna o valoare mai mică.
Când vaporii nesaturați apar pe suprafața unui lichid, procesul de formare a acestuia decurge mai rapid și prevalează asupra procesului invers (cum am spus deja, se numește condensare). Și, ca rezultat, lichidul devine treptat din ce în ce mai puțin.
Acum luați în considerare ce este aburul saturat.
Abur saturat
Aburul saturat se numește atunci când a fost capabil să atingă echilibrul dinamic cu lichidul din care a fost obținut. Mai simplu spus, în acest caz, evaporarea este egală cu condensarea și, spre deosebire de situația cu abur nesaturat, cantitatea de lichid poate rămâne neschimbată. Acum știm ce este aburul și tipurile lui.
Dacă, de exemplu, comprimați un vapor care este în echilibru cu lichidul său, atunci acest echilibru va dispărea treptat șicondensarea va deveni din ce în ce mai intensă până când, din cauza unei modificări a densității substanței gazoase, se va restabili echilibrul dinamic.
În funcție de tipul de lichid, echilibrul dinamic cu vaporii apare la diferite valori ale densității acestuia. Acest lucru se datorează faptului că toate substanțele au o forță diferită de atracție intermoleculară.
Vapori de apă
Și, totuși, cel mai adesea oamenii înțeleg acest cuvânt ca starea gazoasă a apei care este familiară tuturor. Dacă te uiți în enciclopedie, poți găsi principalele caracteristici definitorii ale aburului: absența culorii, a mirosului și obținerea acestuia, de fapt, din apă.
Toți l-am observat în mod repetat, fie că este vorba de apă clocotită pentru gătit sau de evaporarea umidității de pe trotuarul fierbinte după ploaie. Dar dacă te gândești la asta și îți amintești de perioadele revoluției industriale și tehnologice, devine clar că aburul are o importanță deosebită în viața umană. Fizica acestui fenomen este de așa natură încât starea gazoasă a apei ocupă un volum de zece ori mai mare decât forma sa lichidă inițială. Această observație a fost la un moment dat un impuls dezvoltării tehnologiei.
Totul a început cu primele motoare cu abur, iar puțin mai târziu, cărucioare „autopropulsate”, așa cum se numeau vehiculele cu astfel de motoare. Dar astfel de mașini au fost aduse în stare de funcționare pentru o perioadă foarte lungă de timp, au avut viteză redusă și manevrabilitate slabă. Totul s-a schimbat doar odată cu inventarea locomotivelor cu abur.
Pe lângă aceasta, apa este, de asemenea, un bun lichid de răcire și este folosită în multe sistemerăcire, iar dacă circuitul lor nu este închis, atunci apare și abur ca rezultat. În timpul nostru, este uneori adus în mod special într-o stare gazoasă, dar nu în motoarele primitive, ci la centralele nucleare, unde turbinele generatoarelor electrice sunt rotite cu abur.
Apa evaporată este, de asemenea, de mare importanță în climă. După ce s-au ridicat la o înălțime în care temperatura este mult mai scăzută, aburul se condensează și cade la suprafața pământului sub formă de ploaie. Zăpada apare aproape în același mod.
Ei bine, în cele din urmă, ei gătesc alimente dietetice și pur și simplu sănătoase pentru un cuplu.
În condițiile potrivite, aburul formează o ceață lângă suprafața pământului.
Acum știm ce este aburul și cum se întâmplă.
