Tipp 1: Hogyan lehet megtalálni a vízgőznyomást?

Tipp 1: Hogyan lehet megtalálni a vízgőznyomást?



A víz lehet három fő aggregátumÁllamok: folyékony, szilárd és gáz halmazállapotú. A gőz viszont a telítetlen és telített - az azonos hőmérsékleten és nyomáson a forrásban lévő vízben. Ha a gőz hőmérséklete magasabb nyomás meghaladta a 100 ° C hőmérsékleten hőkezeljük, így az úgynevezett túlhevített gőz. Gyakran, amikor tanul School Course fizika, vagy az eljárás során van egy probléma: meghatározza a vízgőz nyomása alatt valamilyen meghatározott feltételek mellett.





Hogyan lehet megtalálni a vízgőz nyomását?


















oktatás





1


Tegyük fel, hogy a következő feladatot kapja: egy bizonyos fémtartályban, amely vízzel tölti meg a mennyiségének egynegyedét. Ezután a edényt lezárjuk, és 500 ° C-ra melegítjük. Ha el tudod képzelni, hogy az edényben lévő összes víz gőzbe vált, mi lesz a gőz nyomása? Először a hajó egy vizet tartalmazott (annak mennyisége, amely átment a gázállapotba, elhanyagolható, ezért elhanyagolható). Jelölje tömegét m-ben, és térfogatát V1-gyel. Ezért a víz sűrűségét a következő képlet segítségével kell kiszámítani: ρ1 = m / V1.





2


Egy edényben végzett melegítés után ugyanazon tömegű m vízgőz volt, de négyszer akkora volt, mint a V2 térfogat. Következésképpen a vízgőz sűrűsége egyenlő: ρ2 = ρ1 / 4.





3


Most fordítsa le a hőmérsékletet Celsius fokról a Kelvin fokokra. 500 Celsius fok körülbelül egyenlő 773 fok Kelvin (273 + Tc).





4


Írja be az univerzális egyenletet!Mengyelejev-Clapeyron. Természetesen az erősen melegített vízgőz semmiképpen sem tekinthető ideális gáznak, amelynek állapotát leírja, de a számítások hibája viszonylag kicsi. P2V2 = mRT / μ vagy, átalakítva azt figyelembe véve, hogy a V2 négyszer nagyobb a V1-nél: 4P2V1 = mRT / μ. Ahol P2 a vízgőz nagy nyomása, amit meg kell találnia; R az univerzális gázegyenlet, körülbelül egyenlő 8,31; T a hőmérséklet Kelvin fokban (773); és μ a 18 g / mol (0,018 kg / mol) mennyiségű víz (vagy vízgőz) móltömege.





5


Tehát a képletet kapod: P2 = mRT / 4V1 μ. Mivel azonban a kezdeti térfogat V1 = m / ρ1, az egyenlet végleges alakja a következő: P2 = ρ1RT / 4μ. Az ismert értékeket a képletbe helyezzük, és tudjuk, hogy mi a víz sűrűsége, kiszámítjuk a vízgőznyomás kívánt értékét.




























Tipp 2: Hogyan kell lefordítani a nyomást



a nyomás - talán a fizikai mennyiségek rekordjaa mérési egységek száma. Ez annak köszönhető, hogy a tudomány hajnalán számos tudós önállóan vizsgálta függetlenül a nyomás tulajdonságait. Ezenkívül, mivel fontos szerepet játszik a különféle technológiákban, minden gépi irány számára könnyebb pontosan kiszámítani a nyomást a műszaki jellemzőkre legalkalmasabb egységekben. Fontos azonban megismerni, hogy a különböző egységek hogyan kapcsolódnak egymáshoz és hogyan lehet lefordítani a nyomás mértékét egyik egységről a másikra.





A nyomás lefordítása








oktatás





1


A nyomást mérő alaprendszer -Pascal (Pa), a fizikus és a matematikus Blaise Pascal névvel. Egy pascal egyenlő egy újtontonnyal, amelyet egy négyzetméter felületre kell felhordani.





2


Az időjárás előrejelzések, valamint az orvosiA vérnyomás mérésére szolgáló eszközök leggyakrabban milliméter higany (mmHg). A név olyan régi barométerekből származik, amelyekben a légnyomás egyensúlyozza a higanyoszlopot. Egy másik egység, Torr, tiszteletére Torricelli tudós. A higany millimétere 133.322 Pa.





3


A higany nem az egyetlen folyadék alkalmasbarométerek gyártása. A hidraulikában gyakran kell kezelni a vízoszlop millimétereit (mm vízzel). Mivel a víz sokkal könnyebb, mint a higany, a vízoszlop millimétere 0,00735 mm Hg vagy 0,97 Pa.





4


A magas nyomásnak kitett technológusok,mérje meg atmoszférában. Egy fizikai légkör megegyezik a Föld tengerszint feletti átlagos légköri nyomásával, azaz 101 325 Pa vagy 760 Hgmm-vel. A technikai légkör egy másik egység, egy kilogramm erő (ez körülbelül 9,8 newton) nyomása négyzetcentiméterenként. Ez egyenlő 98,065,5 Pa-val.





5


Van egy rendszeregység is, különösenAjánlott nagy nyomásokhoz. Mivel kényelmetlen ilyen számításokat végrehajtani a Pascals-ban, 100 000 Pa értéket neveztek új egységnek - egy bár. Ez a nyomás százezer Newton négyzetméterenként. A bár nagyjából megegyezik a légkörrel - egy bar 1.02 technikai légkör vagy 0.99 fizikai. A nyomás egy sávban 750,06 mmHg-nak felel meg.





6


Angliában, Amerikában és néhány más országbanA metrikus rendszer helyett az ún Royal, ahol a súlyt fontokban mérik, és a hossza - láb és hüvelyk. Ebben az esetben a nyomás mértékegysége négyzethüvelyk (psi). Ez egyenlő 6894,76 Pa vagy 51,715 Hgmm-vel.












3. tipp: Hogyan lehet megtalálni a telített gőznyomást?



A telített gőz dinamikus egyensúlyban van ugyanazon kémiai összetételű folyadékkal vagy szilárd anyaggal. a nyomás telített pár egyéb mutatóktól függ pár: például a telített nyomás hőmérséklet függése pár lehetővé teszi számunkra az anyag forráspontjának megítélését.





Hogyan lehet megtalálni a telített gőznyomást?








Szüksége lesz rá




  • - hajó;
  • - higany;
  • - pipetta;
  • - víz;
  • - alkohol;
  • - csövek;
  • - éter.




oktatás





1


A folyadék felületének egységnyi területéről másodpercenként kibocsátott molekulák száma közvetlenül függ a folyadék hőmérsékletétől. Ebben az esetben a visszatérő molekulák száma pár egy folyadékban koncentrálódik pár és a molekulák hõmozgásának mértéke. Ez azt jelenti, hogy a molekulák koncentrációja pár egyensúlyban pár és a folyadék az egyensúlyi hőmérséklet függvénye.





2


Mivel a nyomás pár függ a hőmérsékletétől és a koncentrációjától, a következtetés maga után vonja: a telítettség nyomását pár csak a hőmérséklet függvénye. Növekvő hőmérséklet mellett a telítettség nyomása pár, valamint annak sűrűsége, míg a folyadék sűrűsége a hőtágulás következtében csökken.





3


a nyomás a különbözõ folyadékok telített gõze ugyanazon a hõmérsékleten nagyon különbözõ lehet. A tapasztalat segít megvizsgálni ezt.





4


Az edényben, ahol a higany található, alacsonyabbtöbb barometrikus cső. A cső a barométerként szolgál. A csövet pipettázzuk b töltővíz a csőbe be c-alkohol, és a csövet d - éterrel.





5


Figyeld meg, mi történik. Így, a csőben levő víz b „Torricellian void” nagyon gyorsan elpárolog, és a fennmaradó rész a higany fog felhalmozódni, mint egy folyadék (ez annak a jele, hogy a telített gőz a higany).





6


Hasonlítsa össze a higanyoszlop magasságát a barométerrela higanymagasság a b, c és d csövekben. A három cső mindegyikében a higanyoszlop magassága és a barométeren lévő higanyoszlop magassága közötti különbség a telített pár ez a folyadék. A tapasztalat azt mutatja, hogy ebben az esetben az éter telített gőzének legnagyobb nyomása és a vízgőz a legkisebb.





7


Ha a zárt edényben a hőmérséklet eléri a kritikus értéket (Tcr) a benne lévő anyaghoz, akkor a folyadék és a pár ugyanaz lesz. A későbbi hőmérséklet-emelkedés a folyadék és a telített gőz közötti fizikai különbségek eltűnéséhez vezet.











Tipp 4: Hogyan találjuk meg az ideális gáznyomást?



Ideális a gáz, amelyben az interakcióa molekulák között elhanyagolható. A nyomás mellett a gáz állapotát a hőmérséklet és a térfogat jellemzi. Ezeknek a paramétereknek a viszonyát a gáz törvények tartalmazzák.





Hogyan találjuk meg az ideális gáznyomást?








oktatás





1


A gáznyomás közvetlenül arányos velehőmérséklet, anyagmennyiség, és fordítottan arányos a gáz által elfoglalt hajó térfogatával. Az arányossági együttható az univerzális R gázegyenérték, ami megközelítőleg 8,314. Joule-ban mérjük, mólokra és kelvinre osztva.





2


Ez a rendelkezés matematikaia dependencia P = νRT / V, ahol ν az anyag mennyisége (mol), R = 8,314 az univerzális gázkonzisztencia (J / mol • K), T a gázhőmérséklet és V a térfogat. A nyomást pascalokban fejezzük ki. Az atmoszférában is kifejezhető, 1 atm = 101,325 kPa.





3


A figyelembe vett függőség következményea Mendeleev-Clapeyron egyenlet PV = (m / M) • RT. Itt m a gáz (g) tömege, M az annak móltömege (g / mol), és az m / M frakció eredményeképpen az ν anyag mennyisége vagy a mólok száma. A Mendeleev-Clapeyron egyenlet minden olyan gázra érvényes, amely ideálisnak tekinthető. Ez egy alapvető fizikai és kémiai gáz törvény.





4


Figyelembe véve az ideális gáz viselkedését, az egyik beszélúgynevezett normál körülmények között - a környezeti feltételek, amelyek a leggyakrabban a valóságban foglalkoznak. Így a normál körülmények (nu) 0 ° C (vagy 273,15 ° Kelvin) hőmérsékletet és 101,325 kPa (1 atm) nyomást feltételeznek. Megállapítottuk, hogy az ilyen körülmények között az ideális gáz egy mólja térfogata: Vm = 22,413 l / mol. Ezt a kötetet molárisnak nevezik. A moláris térfogat a problémák megoldásához használt alapvető kémiai állandók egyike.





5


Fontos megérteni, hogy állandó nyomás éshőmérsékletű gáz térfogata is változik. Ez a figyelemre méltó posztulátum megfogalmazott Avogadro-törvény, amely kimondja, hogy a gáz mennyisége egyenesen arányos az anyajegyek száma.











5. Tipp: Hogyan lehet megtalálni a víznyomást?



A sokemeletes épületek lakói gyakran kommunálisakszolgáltatásokat egy heves háborúban a fizetett szolgáltatások minőségéhez. Ezek egyike a vízellátás, amelyet a HCS alkalmazottai nem mindig nyújtanak a lehető legjobban. Ezért jobb, ha függetlenül mérjük a víznyomást a csapban, hogy ellenőrizzük a nyújtott szolgáltatások minőségét.





Hogyan lehet megtalálni a víznyomást?








Szüksége lesz rá




  • - manométer;
  • - egy fúvóka manométerhez;
  • - gumi tömlő;
  • - bilincsek /




oktatás





1


Használjon speciális mérőműszert a mérésheznyomás - manométer. A daru nyomásának köszönhető, hogy a lakosoknak a legtöbb kérdése van, mert ha a víz áramlása gyenge, lehetetlen zuhanyozni vagy mosogatni. A nyomásmérő a legegyszerűbb és legegyszerűbben elérhető minden eszköz számára a háztartási és háztartási meleg- és hidegvízcsövek nyomásának meghatározására. Segítségével nagy pontossággal elvégezheti a szükséges méréseket. Nem szabad megfeledkeznünk arról, hogy ez a módszer kis költségeket igényel: a manométer mellett több további eszköz is szükséges.





2


Kap egy speciális fúvóka a csap,Alkalmas vízmérővel, amelynek mérete legfeljebb 1 kg / cm. A gumitömlőből vágjunk két átmérőjű gyűrűt. A nyomásmérés megkezdése előtt ellenőrizze a tömlő integritását.





3


Rögzítse a fúvókát a gumi egyik végéredarabokat, és tegye a csapra. A szelep másik végétől szerelje be a nyomásmérő szerelvényt. Csatlakoztassa a tömlő második gumilapjának végét a manométer második szerelvényéhez. Minden olyan helyet, amelyen a tömlőt viselik, megfelelő rögzítőket kell rögzíteni.





4


Rögzítse a fúvókát a csaphoz. A második tömlő szabad végét úgy kell elhelyezni, hogy a víz ne töltse fel a lakást (alulról fürdőre stb.). A vizet be kell kapcsolni teljes fejjel, majd regisztrálni (mérni) a nyomásmérő értékeket.











Tipp 6: Mi a vízgőz



Az egyik kémiai vegyület, amelyneka Földön mindenféle élet létezésének meghatározó tényezője a víz. A többi anyaghoz hasonlóan különböző aggregátumokban is lehet. Az egyik vízgőz.





Mi a vízgőz







A vízgőz gázösszesített vízállapot. Az egyes molekulák az elpárologtatás során keletkeznek. A normál fizikai körülmények között lévő vízgőz teljesen átlátszó, nincs szaga, íze és színe. Azonban a telített vízgőz kondenzációja, más gázokkal keverve, percenként cseppeket képezhet. Gyakran szétszórják a fényt. Ezért ilyen állapotban vízpára látható, a Földön a vízgőz a légkörben van. Fontos szerepet játszanak a különböző természetes folyamatok során, és közvetlenül befolyásolják a növények, az állatok és az emberek létfontosságú aktivitását. A levegőben lévő vízgőz tartalmát nedvességnek nevezik. Abszolút és relatív páratartalom van. A levegő páratartalmának meghatározásához higrométereket vagy pszichrométereket használnak, amelyek ma a legfontosabb gőz az iparban és a technológia sok ágában. Működő folyadékként szolgál a hőenergia kinetikus és elektromos energia átalakításának különböző típusú gőzgépekkel - gőzfejlesztő berendezésekkel, gőzturbinákkal. A viszonylag nagy hőteljesítmény és a 100 ° C feletti hőmérséklet felmelegítésének lehetősége miatt a vízgőzt széles körben használják hőhordozóként. Például gőzfűtés rendszerekben, a vízgőz tanulmányozása a 16. században kezdődött. A tulajdonságait az első tudományos munka a 17. században jelentette meg J. Port. A 19. és 20. században a gőzmozdonyok széles körű használatával a vízgőz újra felkeltette a tudósok figyelmét. Így a huszadik század közepén komoly kutatást végeztek a gőz viselkedéséről, ultrahigh nyomáson. A kutatás eredményeit bemutatták a New York-ban 1963-ban tartott negyedik nemzetközi konferencián a vízgőz tulajdonságairól.