Formula ūdens pārvēršanai tvaikā. Kas ir vārīšanās? Īpatnējais iztvaikošanas siltums

Tiek saukts fenomens, kad viela pāriet no šķidra stāvokļa uz gāzveida iztvaikošana. Iztvaicēšanu var veikt divu procesu veidā: i.

Vāra

Otrais iztvaikošanas process ir vārīšanās. Šo procesu var novērot, izmantojot vienkāršu eksperimentu, sildot ūdeni stikla kolbā. Sildot ūdeni, pēc kāda laika tajā parādās burbuļi, kas satur gaisu un piesātinātus ūdens tvaikus, kas veidojas, ūdenim iztvaikojot burbuļu iekšpusē. Paaugstinoties temperatūrai, spiediens burbuļu iekšpusē palielinās, un peldošā spēka ietekmē tie paceļas uz augšu. Taču, tā kā augšējo ūdens slāņu temperatūra ir zemāka nekā apakšējos, tvaiki burbuļos sāk kondensēties un tie saraujas. Kad ūdens sasilst visā tilpumā, burbuļi ar tvaiku paceļas uz virsmas, plīst un izplūst tvaiks. Ūdens vārās. Tas notiek temperatūrā, kurā piesātinātā tvaika spiediens burbuļos ir vienāds ar atmosfēras spiedienu.

Tiek saukts iztvaikošanas process, kas notiek visā šķidruma tilpumā noteiktā temperatūrā. Temperatūru, kurā šķidrums vārās, sauc vārīšanās punkts.

Šī temperatūra ir atkarīga no atmosfēras spiediena. Palielinoties atmosfēras spiedienam, palielinās viršanas temperatūra.

Pieredze rāda, ka viršanas procesā šķidruma temperatūra nemainās, neskatoties uz to, ka enerģija nāk no ārpuses. Šķidruma pāreja gāzveida stāvoklī viršanas temperatūrā ir saistīta ar attāluma palielināšanos starp molekulām un attiecīgi ar pievilcības pārvarēšanu starp tām. Šķidrumam piegādātā enerģija tiek patērēta, lai veiktu darbu, lai pārvarētu pievilkšanas spēkus. Tas notiek, līdz viss šķidrums pārvēršas tvaikos. Tā kā šķidrumam un tvaikiem viršanas laikā ir vienāda temperatūra, molekulu vidējā kinētiskā enerģija nemainās, tikai palielinās to potenciālā enerģija.

Attēlā parādīts ūdens temperatūras un laika grafiks, kad tas tiek uzkarsēts no istabas temperatūras līdz viršanas temperatūrai (AB), viršanas temperatūrai (BC), tvaika sildīšanai (CD), tvaika dzesēšanai (DE), kondensācijai (EF) un sekojošai dzesēšanai. (FG) .

Īpatnējais iztvaikošanas siltums

Lai pārveidotu dažādas vielas no šķidruma gāzveida stāvoklī, ir nepieciešama atšķirīga enerģija, šo enerģiju raksturo vērtība, ko sauc par īpatnējo iztvaikošanas siltumu.

Īpašs karstums iztvaikošana (L) ir vērtība, kas vienāda ar siltuma daudzuma attiecību, kas jānodod vielai, kas sver 1 kg, lai tā viršanas temperatūrā pārvērstu no šķidra stāvokļa gāzveida stāvoklī.

Īpatnējā iztvaikošanas siltuma mērvienība — [ L] = J/kg.

Lai aprēķinātu siltuma daudzumu Q, kas jāpiešķir vielai ar masu mn, lai tā pārvērstos no šķidruma gāzveida stāvoklī, īpatnējais iztvaikošanas siltums ( L) reizināts ar vielas masu: Q = Lm.

Kad tvaiks kondensējas, izdalās noteikts siltuma daudzums, un tā vērtība ir vienāda ar siltuma daudzumu, kas jāiztērē, lai šķidrums tādā pašā temperatūrā pārvērstos tvaikā.

Vārīšanās, kā redzējām, arī ir iztvaikošana, tikai to pavada strauja tvaika burbuļu veidošanās un augšana. Acīmredzot vārīšanās laikā šķidrumam ir nepieciešams piegādāt noteiktu siltuma daudzumu. Šo siltuma daudzumu izmanto tvaika veidošanai. Turklāt dažādiem vienādas masas šķidrumiem ir nepieciešams atšķirīgs siltuma daudzums, lai tos viršanas temperatūrā pārvērstu tvaikos.

Eksperimentos noskaidrots, ka 1 kg smaga ūdens iztvaikošana 100 °C temperatūrā prasa 2,3 10 6 J enerģijas. Lai iztvaicētu 1 kg ētera, kas ņemts 35 °C temperatūrā, nepieciešams 0,4 10 6 J enerģijas.

Tāpēc, lai iztvaikojošā šķidruma temperatūra nemainītos, šķidrumam jāpavada noteikts siltuma daudzums.

    Fizikālo lielumu, kas parāda, cik daudz siltuma nepieciešams šķidruma, kas sver 1 kg, pārvērst tvaikos, nemainot temperatūru, sauc par īpatnējo iztvaikošanas siltumu.

Īpatnējo iztvaikošanas siltumu apzīmē ar burtu L. Tā mērvienība ir 1 J/kg.

Eksperimentos noskaidrots, ka ūdens īpatnējais iztvaikošanas siltums 100 °C temperatūrā ir vienāds ar 2,3 10 6 J/kg. Citiem vārdiem sakot, lai pārvērstu 1 kg ūdens tvaikā 100 °C temperatūrā, ir nepieciešams 2,3 10 6 J enerģijas. Tāpēc viršanas temperatūrā iekšējā enerģija vielai tvaika stāvoklī ir vairāk iekšējās enerģijas nekā tādai pašai vielas masai šķidrā stāvoklī.

6. tabula.
Dažu vielu īpatnējais iztvaikošanas siltums (viršanas temperatūrā un normālā atmosfēras spiedienā)

Saskaroties ar aukstu priekšmetu, ūdens tvaiki kondensējas (25. att.). Tas atbrīvo enerģiju, kas absorbēta tvaika veidošanās laikā. Precīzi eksperimenti liecina, ka, kondensējoties, tvaiks atbrīvo enerģijas daudzumu, kas nonāca tā veidošanā.

Rīsi. 25. Tvaika kondensācija

Līdz ar to, 1 kg ūdens tvaiku 100 °C temperatūrā pārvēršot par tādas pašas temperatūras ūdeni, atbrīvojas 2,3 10 6 J enerģijas. Kā redzams salīdzinājumā ar citām vielām (6. tabula), šī enerģija ir diezgan augsta.

Var izmantot tvaika kondensācijas laikā izdalīto enerģiju. Lielajās termoelektrostacijās ūdens sildīšanai izmanto tvaiku, kas izplūst no turbīnām.

Šādi uzsildīts ūdens tiek izmantots ēku apkurei, vannās, veļas mazgātavās un citām sadzīves vajadzībām.

Lai aprēķinātu siltuma daudzumu Q, kas nepieciešams jebkuras masas šķidruma pārvēršanai viršanas punktā tvaikos, īpatnējais iztvaikošanas siltums L jāreizina ar masu m:

Pēc šīs formulas var noteikt, ka

m = Q / L, L = Q / m

Siltuma daudzumu, ko izdala tvaiki ar masu m, kondensējoties viršanas temperatūrā, nosaka pēc tās pašas formulas.

Piemērs. Kāds enerģijas daudzums nepieciešams, lai 2 kg ūdens, kas ņemts 20 °C temperatūrā, pārvērstu tvaikos? Pierakstīsim problēmas nosacījumus un risināsim to.

Jautājumi

  1. Uz ko tiek tērēta vārīšanās laikā šķidrumam piegādātā enerģija?
  2. Ko parāda īpatnējais iztvaikošanas siltums?
  3. Kā jūs varat eksperimentāli parādīt, ka enerģija tiek atbrīvota, kad tvaiks kondensējas?
  4. Kādu enerģiju kondensācijas laikā izdala 1 kg ūdens tvaiku?
  5. Kur tehnoloģijā tiek izmantota ūdens tvaiku kondensācijas laikā atbrīvotā enerģija?

16. vingrinājums

  1. Kā jāsaprot, ka ūdens īpatnējais iztvaikošanas siltums ir 2,3 10 6 J/kg?
  2. Kā saprast, ka amonjaka īpatnējais kondensācijas siltums ir 1,4 10 6 J/kg?
  3. Kurai no 6 tabulā norādītajām vielām, pārvēršot no šķidruma tvaikā, iekšējā enerģija palielinās visvairāk? Pamato savu atbildi.
  4. Kāds enerģijas daudzums nepieciešams, lai 150 g ūdens pārvērstu tvaikos 100 °C temperatūrā?
  5. Cik daudz enerģijas jāpatērē, lai 5 kg ūdens, kas uzņemts 0 °C temperatūrā, uzvārītu un iztvaicētu?
  6. Kādu enerģijas daudzumu izdalīs ūdens, kas sver 2 kg, atdzesējot no 100 līdz 0 °C? Kāds enerģijas daudzums izdalīsies, ja ūdens vietā ņemsim tikpat daudz tvaika 100 °C temperatūrā?

Vingrinājums

  1. Izmantojot 6. tabulu, nosakiet, kurai no vielām ir lielāks iekšējās enerģijas pieaugums, pārejot no šķidruma uz tvaiku. Pamato savu atbildi.
  2. Sagatavojiet ziņojumu par kādu no tēmām (pēc izvēles).
  3. Kā veidojas rasa, sals, lietus un sniegs.
  4. Ūdens cikls dabā.
  5. Metāla liešana.

Šajā nodarbībā mēs pievērsīsim uzmanību šāda veida iztvaicēšanai, piemēram, vārīšanai, apspriedīsim tā atšķirības no iepriekš apspriestā iztvaicēšanas procesa, ieviesīsim tādu vērtību kā viršanas temperatūra un apspriedīsim, no kā tas ir atkarīgs. Nodarbības noslēgumā iepazīstināsim ar ļoti svarīgu lielumu, kas raksturo iztvaikošanas procesu – īpatnējo iztvaikošanas un kondensācijas siltumu.

Tēma: Vielas agregāti

Nodarbība: vārīšana. Īpatnējais iztvaikošanas un kondensācijas siltums

Pēdējā nodarbībā jau apskatījām vienu no tvaiku veidošanās veidiem - iztvaikošanu - un izcēlām šī procesa īpašības. Šodien mēs apspriedīsim šo iztvaikošanas veidu, viršanas procesu un ieviesīsim vērtību, kas skaitliski raksturo iztvaikošanas procesu - īpatnējo iztvaikošanas un kondensācijas siltumu.

Definīcija.Vāra(1. att.) ir intensīvas šķidruma pārejas process gāzveida stāvoklī, ko pavada tvaika burbuļu veidošanās un notiek visā šķidruma tilpumā noteiktā temperatūrā, ko sauc par viršanas temperatūru.

Salīdzināsim abus iztvaikošanas veidus savā starpā. Vārīšanās process ir intensīvāks nekā iztvaikošanas process. Turklāt, kā mēs atceramies, iztvaikošanas process notiek jebkurā temperatūrā virs kušanas temperatūras, un viršanas process notiek stingri noteiktā temperatūrā, kas katrai vielai ir atšķirīga un tiek saukta par viršanas temperatūru. Jāņem vērā arī tas, ka iztvaikošana notiek tikai no šķidruma brīvās virsmas, t.i., no zonas, kas to atdala no apkārtējām gāzēm, un vārīšanās notiek no visa tilpuma uzreiz.

Sīkāk aplūkosim vārīšanās procesu. Iedomāsimies situāciju, ar kuru daudzi no mums ir saskārušies vairākkārt – ūdens sildīšana un vārīšana noteiktā traukā, piemēram, katliņā. Sildīšanas laikā ūdenī tiks nodots noteikts siltuma daudzums, kas izraisīs tā iekšējās enerģijas palielināšanos un molekulu kustības aktivitātes palielināšanos. Šis process turpināsies līdz noteiktam posmam, līdz molekulārās kustības enerģija kļūst pietiekama, lai sāktu vārīties.

Ūdens satur izšķīdušas gāzes (vai citus piemaisījumus), kas izdalās tā struktūrā, kas noved pie tā saukto iztvaikošanas centru rašanās. Tas ir, tieši šajos centros sāk izdalīties tvaiks, un visā ūdens tilpumā veidojas burbuļi, kas tiek novēroti vārīšanās laikā. Ir svarīgi saprast, ka šajos burbuļos nav gaisa, bet gan tvaiki, kas veidojas vārīšanās procesā. Pēc burbuļu veidošanās tajos palielinās tvaika daudzums, un tie sāk palielināties. Bieži vien burbuļi sākotnēji veidojas netālu no kuģa sienām un uzreiz nepaceļas uz virsmas; vispirms, palielinoties izmēram, tie atrodas pieaugošā Arhimēda spēka ietekmē, un pēc tam tie atraujas no sienas un paceļas virspusē, kur pārsprāgst un izdala daļu tvaika.

Ir vērts atzīmēt, ka ne visi tvaika burbuļi uzreiz sasniedz brīvo ūdens virsmu. Vārīšanās procesa sākumā ūdens vēl nav vienmērīgi uzkarsēts un apakšējie slāņi, pie kuriem tieši notiek siltuma pārneses process, pat ņemot vērā konvekcijas procesu, ir vēl karstāki nekā augšējie. Tas noved pie tā, ka no apakšas paceļošie tvaika burbuļi sabrūk virsmas spraiguma fenomena dēļ, pirms tie sasniedz brīvo ūdens virsmu. Šajā gadījumā tvaiks, kas atradās burbuļu iekšpusē, nonāk ūdenī, tādējādi to vēl vairāk sildot un paātrinot ūdens vienmērīgas sildīšanas procesu visā tilpumā. Rezultātā, ūdenim uzsilstot gandrīz vienmērīgi, gandrīz visi tvaika burbuļi sāk sasniegt ūdens virsmu un sākas intensīvas tvaika veidošanās process.

Ir svarīgi izcelt faktu, ka temperatūra, kurā notiek viršanas process, paliek nemainīga pat tad, ja tiek palielināta šķidruma siltuma padeves intensitāte. Vienkāršiem vārdiem sakot, ja vārīšanās procesā pievienojat gāzi uz degļa, kas uzsilda ūdens pannu, tas tikai palielinās vārīšanās intensitāti, nevis paaugstinās šķidruma temperatūru. Ja nopietnāk iedziļināmies vārīšanās procesā, ir vērts atzīmēt, ka ūdenī parādās vietas, kurās tas var pārkarst virs viršanas temperatūras, taču šādas pārkaršanas apjoms parasti nepārsniedz vienu vai pāris grādus. un kopējā šķidruma tilpumā ir nenozīmīgs. Ūdens viršanas temperatūra normālā spiedienā ir 100°C.

Ūdens vārīšanas laikā var pamanīt, ka to pavada raksturīgas tā sauktās viršanas skaņas. Šīs skaņas rodas tieši aprakstītā tvaika burbuļu sabrukšanas procesa dēļ.

Citu šķidrumu viršanas procesi notiek tāpat kā ūdens vārīšanās. Galvenā atšķirība šajos procesos ir vielu atšķirīgās viršanas temperatūras, kas normālā atmosfēras spiedienā jau ir izmērītas tabulas vērtības. Šo temperatūru galvenās vērtības mēs norādām tabulā.

Interesants fakts ir tas, ka šķidrumu viršanas temperatūra ir atkarīga no atmosfēras spiediena vērtības, tāpēc mēs norādījām, ka visas tabulā norādītās vērtības ir norādītas normālā atmosfēras spiedienā. Palielinoties gaisa spiedienam, paaugstinās arī šķidruma viršanas temperatūra, pazeminoties, gluži pretēji, samazinās.

Par šo viršanas temperatūras atkarību no spiediena vidi pamatojoties uz tādas plaši pazīstamas virtuves iekārtas kā spiediena katla darbības principu (2. att.). Tā ir panna ar cieši pieguļošu vāku, zem kuras ūdens tvaicēšanas procesā gaisa spiediens ar tvaiku sasniedz līdz 2 atmosfēras spiedienu, kas noved pie ūdens viršanas temperatūras paaugstināšanās tajā līdz . Sakarā ar to ūdenim un tajā esošajam ēdienam ir iespēja uzkarst līdz temperatūrai, kas ir augstāka nekā parasti (), un gatavošanas process tiek paātrināts. Šī efekta dēļ ierīce ieguva savu nosaukumu.

Rīsi. 2. Spiediena katls ()

Situācijai ar šķidruma viršanas temperatūras pazemināšanos līdz ar atmosfēras spiediena samazināšanos ir arī piemērs no dzīves, bet daudziem cilvēkiem vairs nav ikdiena. Šis piemērs attiecas uz kāpēju ceļošanu augstkalnu reģionos. Izrādās, ka apgabalos, kas atrodas 3000-5000 m augstumā, ūdens viršanas temperatūra atmosfēras spiediena pazemināšanās dēļ tiek samazināta līdz zemākām vērtībām, kas rada grūtības ēdiena gatavošanā pārgājienos, jo efektīvai termiskai apstrādei produkti in Šajā gadījumā tas aizņem ievērojami ilgāku laiku nekā parastos apstākļos. Apmēram 7000 m augstumā ūdens viršanas temperatūra sasniedz , kas padara neiespējamu daudzu produktu gatavošanu šādos apstākļos.

Par to, ka viršanas temperatūra dažādas vielas atšķiras, ir balstītas dažas vielu atdalīšanas tehnoloģijas. Piemēram, ja mēs ņemam vērā apkures eļļu, kas ir sarežģīts šķidrums, kas sastāv no daudziem komponentiem, tad viršanas procesā to var sadalīt vairākās dažādās vielās. Šajā gadījumā, ņemot vērā to, ka petrolejas, benzīna, ligroīna un mazuta viršanas temperatūra ir atšķirīga, tos var atdalīt vienu no otra ar iztvaikošanu un kondensāciju dažādās temperatūrās. Šo procesu parasti sauc par frakcionēšanu (3. att.).

Rīsi. 3 Eļļas sadalīšana frakcijās ()

Tāpat kā jebkurš fiziskais process, vārīšanās jāraksturo, izmantojot kādu skaitlisku vērtību, šādu vērtību sauc par īpatnējo iztvaikošanas siltumu.

Lai saprastu šīs vērtības fizisko nozīmi, apsveriet šādu piemēru: ņemiet 1 kg ūdens un uzkarsējiet to līdz vārīšanās temperatūrai, pēc tam izmēriet, cik daudz siltuma nepieciešams, lai pilnībā iztvaicētu šo ūdeni (neņemot vērā siltuma zudumus) - šī vērtība būs vienāda ar īpatnējo ūdens iztvaikošanas siltumu. Citai vielai šī siltuma vērtība būs atšķirīga un būs šīs vielas īpatnējais iztvaikošanas siltums.

Īpatnējais iztvaikošanas siltums izrādās ļoti svarīga īpašība V modernās tehnoloģijas metāla ražošana. Izrādās, ka, piemēram, kad dzelzs kūst un iztvaiko ar sekojošu kondensāciju un sacietēšanu, kristāla šūna ar struktūru, kas nodrošina lielāku izturību nekā sākotnējais paraugs.

Apzīmējums: īpatnējais iztvaikošanas un kondensācijas siltums (dažreiz apzīmēts ar ).

Vienība: .

Vielu īpatnējais iztvaikošanas siltums tiek noteikts, izmantojot laboratorijas eksperimentus, un tā vērtības pamatvielām ir norādītas attiecīgajā tabulā.

Viela

Vārīšanās ir intensīva iztvaikošana, kas notiek, kad šķidrums tiek uzkarsēts ne tikai no virsmas, bet arī no tā iekšpuses.

Vārīšanās notiek, absorbējot siltumu.
Lielākā daļa piegādātā siltuma tiek tērēta saišu pārraušanai starp vielas daļiņām, pārējais - darbam, kas veikts tvaika izplešanās laikā.
Rezultātā mijiedarbības enerģija starp tvaiku daļiņām kļūst lielāka nekā starp šķidrajām daļiņām, tāpēc tvaika iekšējā enerģija ir lielāka par šķidruma iekšējo enerģiju tajā pašā temperatūrā.
Siltuma daudzumu, kas nepieciešams šķidruma pārvēršanai tvaikā viršanas procesā, var aprēķināt, izmantojot formulu:

kur m ir šķidruma masa (kg),
L ir īpatnējais iztvaikošanas siltums.

Īpatnējais iztvaikošanas siltums parāda, cik daudz siltuma nepieciešams, lai 1 kg noteiktas vielas pārvērstu tvaikā viršanas temperatūrā. Īpatnējā iztvaikošanas siltuma mērvienība SI sistēmā:
[L] = 1 J/kg
Palielinoties spiedienam, šķidruma viršanas temperatūra palielinās, un īpatnējais iztvaikošanas siltums samazinās un otrādi.

Vārīšanās laikā šķidruma temperatūra nemainās.
Viršanas temperatūra ir atkarīga no spiediena, kas tiek iedarbināts uz šķidrumu.
Katrai vielai vienā spiedienā ir savs viršanas punkts.
Palielinoties atmosfēras spiedienam, vārīšanās sākas vairāk paaugstināta temperatūra, kad spiediens samazinās, ir otrādi.
Piemēram, ūdens vārās 100 °C tikai normālā atmosfēras spiedienā.

KAS NOTIEK ŠĶIDRUMĀ VAIROŠANĀ?

Vārīšanās ir šķidruma pāreja tvaikos ar nepārtrauktu tvaika burbuļu veidošanos un augšanu šķidrumā, kurā šķidrums iztvaiko. Sildīšanas sākumā ūdens ir piesātināts ar gaisu un ir istabas temperatūrā. Sildot ūdeni, tajā izšķīdinātā gāze izdalās trauka dibenā un sienās, veidojot gaisa burbuļus. Tie sāk parādīties ilgi pirms vārīšanās. Ūdens iztvaiko šajos burbuļos. Burbulis, kas piepildīts ar tvaiku, sāk uzbriest pietiekami augstā temperatūrā.

Sasniedzis noteiktu izmēru, tas atraujas no dibena, paceļas uz ūdens virsmu un pārsprāgst. Šajā gadījumā tvaiks atstāj šķidrumu. Ja ūdens nav pietiekami uzsildīts, tvaika burbulis, paceļoties aukstajos slāņos, sabrūk. Rezultātā radušās ūdens svārstības izraisa milzīgu skaitu mazu gaisa burbuļu parādīšanos visā ūdens tilpumā: tā saukto “balto taustiņu”.

Uz gaisa burbuli, kura tilpums atrodas trauka apakšā, iedarbojas pacelšanas spēks:
Finansētājs = Farhimēds - Fgravitācija
Burbulis tiek nospiests apakšā, jo uz apakšējo virsmu nedarbojas spiediena spēki. Sildot, burbulis izplešas, jo tajā izplūst gāze, un atraujas no apakšas, kad pacelšanas spēks ir nedaudz lielāks par nospiešanas spēku. Burbuļa izmērs, kas var atrauties no apakšas, ir atkarīgs no tā formas. Burbuļu formu apakšā nosaka trauka dibena mitrināmība.

Neviendabīga mitrināšana un burbuļu saplūšana apakšā izraisīja to lieluma palielināšanos. Ar lieliem burbuļu izmēriem, paceļoties aiz tā, veidojas tukšumi, pārrāvumi un turbulences.

Kad burbulis plīst, viss apkārt esošais šķidrums ieplūst iekšā, radot gredzenveida vilni. Aizverot, tas izmet ūdens stabu.

Plīšanas burbuļiem sabrūkot, šķidrumā izplatās ultraskaņas frekvenču triecienviļņi, ko pavada dzirdams troksnis. Sākotnējās vārīšanās stadijas raksturo visskaļākās un augstākās skaņas ("baltās atslēgas" stadijā tējkanna "dzied").

(avots: virlib.eunnet.net)


ŪDENS STĀVOKĻU TEMPERATŪRAS IZMAIŅU GRAFIKS


SKATĪTIES GRĀMATŪTĀ!


INTERESANTI

Kāpēc viņi izveido caurumu tējkannas vākā?
Lai atbrīvotu tvaiku. Ja vākā nav cauruma, tvaiks var izšļakstīt ūdeni no tējkannas izteka.
___

Kartupeļu gatavošanas ilgums, sākot no vārīšanās brīža, nav atkarīgs no sildītāja jaudas. Ilgumu nosaka laiks, kad produkts paliek viršanas temperatūrā.
Sildītāja jauda neietekmē viršanas temperatūru, bet ietekmē tikai ūdens iztvaikošanas ātrumu.

Vārīšana var izraisīt ūdens sasalšanu. Lai to izdarītu, no trauka, kurā atrodas ūdens, ir nepieciešams izsūknēt gaisu un ūdens tvaikus, lai ūdens visu laiku vārītos.


"Kadi viegli vārās pāri malai — slikti laikapstākļi!"
Atmosfēras spiediena kritums, kas pavada laikapstākļu pasliktināšanos, ir iemesls, kāpēc piens “aiztek” ātrāk.
___

Ļoti karstu verdošu ūdeni var iegūt dziļo raktuvju apakšā, kur gaisa spiediens ir daudz lielāks nekā uz Zemes virsmas. Tātad 300 m dziļumā ūdens vārīsies 101 ͦ C temperatūrā. Pie 14 atmosfēru gaisa spiediena ūdens vārās 200 °C.
Zem gaisa sūkņa zvana var iegūt “verdošu ūdeni” 20 ͦ C temperatūrā.
Uz Marsa mēs dzeram “verdošu ūdeni” 45 ͦ C temperatūrā.
Sālsūdens vārās temperatūrā virs 100 ͦ C. ___

Kalnu reģionos ievērojamā augstumā un zemā atmosfēras spiedienā ūdens vārās temperatūrā, kas ir zemāka par 100 ͦ Celsija.

Ilgāk jāgaida, līdz šāda maltīte tiks pagatavota.


Ielej nedaudz auksta ūdens... un tas uzvārīsies!

Parasti ūdens vārās 100 grādos pēc Celsija. Sildiet ūdeni kolbā uz degļa, līdz tas vārās. Izslēgsim degli. Ūdens pārstāj vārīties. Kolbu noslēdz ar aizbāzni un strūklā uzmanīgi sāciet liet uz aizbāžņa aukstu ūdeni. kā tas ir? Ūdens atkal vārās!

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

Zem straumes auksts ūdensūdens kolbā, un līdz ar to ūdens tvaiki sāk atdzist.
Samazinās tvaiku tilpums un mainās spiediens virs ūdens virsmas...
Kurā virzienā jūs domājat?
... Ūdens viršanas temperatūra pazeminātā spiedienā ir mazāka par 100 grādiem, un ūdens kolbā atkal vārās!
____

Gatavojot, spiediens pannā - "spiediena katlā" - ir aptuveni 200 kPa, un zupa šādā pannā izcepsies daudz ātrāk.

Jūs varat piepildīt šļirci ar ūdeni līdz apmēram pusei, aizvērt to ar to pašu aizbāzni un strauji pavelciet virzuli. Ūdenī parādīsies burbuļu masa, kas norāda, ka ir sācies ūdens vārīšanās process (un tas ir istabas temperatūrā!).
___

Kad viela nonāk gāzveida stāvoklī, tās blīvums samazinās apmēram 1000 reizes.
___

Pirmajām elektriskajām tējkannām zem apakšas bija sildītāji. Ūdens nesaskārās ar sildītāju un ļoti ilgi vārījās. 1923. gadā Arturs Large veica atklājumu: viņš ievietoja sildītāju īpašā vara caurulē un ievietoja to tējkannā. Ūdens ātri vārījās.

ASV ir izstrādātas pašatdzesējošas kannas bezalkoholiskajiem dzērieniem. Burciņai ir nodalījums, kurā iebūvēts šķidrums ar zemu viršanas temperatūru. Sasmalcinot kapsulu karstā dienā, šķidrums sāks strauji vārīties, atņemot siltumu no burciņas satura, un 90 sekunžu laikā dzēriena temperatūra pazeminās par 20-25 grādiem pēc Celsija.


NU, KĀPĒC TĀ?

Kā jūs domājat, vai ir iespējams cieti novārīt olu, ja ūdens vārās temperatūrā, kas zemāka par 100 grādiem pēc Celsija?
____

Vai ūdens vārīsies katlā, kas peld citā katlā ar verdošu ūdeni?
Kāpēc? ___

Vai ir iespējams likt ūdenim vārīties, to nesildot?