Mēs izskaidrojam, kas ir tvaiks, tā klātbūtne atmosfērā, lietojumi un kas ir tvaika spiediens. Arī atšķirības starp gāzi un tvaiku.
Kas ir tvaiks?
Kad mēs runājam par tvaiku, mēs varam atsaukties uz jebkurujautājums kas ir gāzveida stāvoklī, jo ir mainīti tā apstākļi Spiediens Ytemperatūra.
Šajā ziņā tas ir jēdziens, kas ļoti līdzīgs gāzei, bet ar atšķirību, ka gāzes mēdz būt parastos spiediena un temperatūras apstākļos, savukārt tvaiks vienmēr ir elementa sildīšanas rezultāts, kas temperatūra vide, tā parasti ir ciets vai šķidrums.
Turklāt, runājot par tvaiku, mēs parasti runājam parūdens tvaiks, tas ir, gāze, par kādu šķidrais ūdens kļūst, kad mēs to ievadām pietiekami daudzkarstums patīk viņu aizvest pie viņasVārīšanās punkts (100 ° C vai 212 ° F), tas ir, kad ūdens vārās vai iztvaiko.
Kad tas ir tajā stāvokli, Ūdens tas joprojām ir bez smaržas un bezkrāsains, caurspīdīgs, lai gan noteiktos kondensācijas apstākļos tas izskatās kā bālgans traips, vairāk vai mazāk biezs, ko sauc par miglu, miglu vai mākoņiem atkarībā no izskata apstākļiem.
Ūdens tvaiku ir ārkārtīgi daudz atmosfēra no mūsu planēta, kaut kas būtisks darbības nepārtrauktībai hidroloģiskais cikls, un lai to klimatiski stabilizētu.
Tās spontāna ražošana dabu Tas ir saistīts ar saules stariem un ģeotermālo siltumu. Turklāt daudzās nozares To ražo un izmanto kopš 18. gadsimta, kad tam bija izcila loma Industriālā revolūcija.
Ūdens, pārvēršoties tvaikā, palielina tā daudzumu apjoms 1700 reižu, kas rada lokālā spiediena (tvaika spiediena) paaugstināšanos, ko ar atbilstošiem instrumentiem var pārvērst mehāniskā darbā. Tas ir tvaika dzinēja princips, tas pats, ko mēs šodien izmantojam, lai radītu elektrība Daudzviet pasaulē.
Gāzveida stāvoklis
Tvaiki eksistē vielas gāzveida stāvoklī, kurā daļiņas ir izkliedēti un tiem piemīt minimāls savstarpējās pievilkšanās spēks augstā līmeņa dēļ Enerģija tiem piemīt iekšējais.
Gāzēm nav noteiktas formas vai sava tilpuma, bet tās izplešas, līdz piepilda trauku tur, kur tās atrodas, tāpat kā visi šķidrumi. Tajā pašā laikā gāzes ir gaistošas, saspiežamas un var kļūt plazma, vai iekšā šķidrumi vai pat ciets, manipulējot ar to temperatūru un spiedienu, kādā tie atrodas.
Gāze un tvaiks
Kā minēts iepriekš, gāze un tvaiks ir praktiski termini sinonīmi, jo visi tvaiki ir gāzveida. Tomēr ne visas gāzes ir tvaiki, jo tie noteikti rodas, pakļaujot šķidrumu vai metālisku elementu iztvaikošana vai iztvaikošana, tas ir, lai piespiestu to mainīt savu fizisko stāvokli uz gāzveida.
Tā, piemēram, ūdens tvaiki ir gāze, ko iegūst, vārot ūdeni, kamēr oglekļa dioksīds Tā ir organiskā gāze, ko mēs izelpojam, kad elpojam, un tā nav tvaiku forma, lai gan tā atstāj mūsu ķermeni kopā ar bagātīgiem ūdens tvaikiem.
Tvaika lietojumi
Steam ir milzīgs rūpniecisks un ekonomisks pielietojums, piemēram:
- Elektroenerģijas ražošana. Steam ir galvenais ģenerēšanāElektroenerģija, kam tiek izmantota tvaika turbīna. Šīs ķēdes loģika ļauj darboties spēkstacijām ar dažādu kurināmo (kodolenerģiju, oglēm vai degvielu). dabasgāzepiemēram), kurā ūdens tiek pastāvīgi uzkarsēts līdz vārīšanās temperatūrai un tvaiks, izplešoties, mobilizē turbīnas, radot darbu, kas nepieciešams elektroenerģijas ražošanai. Tādā veidā tiek iegūti aptuveni 90% pasaules elektroenerģijas.
- Mājsaimniecības izmantošana. Tvaiku izmanto ēdiena gatavošanai, audumu un audumu tīrīšanai un pat ēku un māju apkurei. Šiem dažādajiem lietojumiem virtuvē vai ēkas katlos savukārt ir nepieciešama noteikta degviela.
- Sterilizācija. Ņemot vērā augstās temperatūras, ko var sasniegt tvaiks, to izmanto sterilizācijas procedūrās augsnes, laboratorijas piederumi un citi materiāli, kuriem nepieciešams netoksisks mikrobu tīrīšanas mehānisms un baktērijas.
- Mehāniskā izturība. Tāpat kā elektrostaciju gadījumā, ir iespējams izmantot priekšrocības spēku tvaiku, lai mobilizētu mehāniskās sistēmas, pamatojoties uz to nepieciešamību paplašināties. Rūpnieciskās revolūcijas laikā izgudrotās tvaika mašīnas izmantoja šo īpašību un izmantoja to kā avotu kustība, vilcienos, kuģos un pat tvaika vagonos, pirms tika atklāts fosilais kurināmais.
Tvaika spiediens
Tvaika spiediens ir spēks, ar kuru tvaiki noteiktā temperatūrā iedarbojas uz tā paša materiāla šķidro fāzi slēgtā sistēmā.
Tās vērtība nav atkarīga no uzglabātā šķidruma un gāzes daudzuma, bet ir atkarīga no vielas veida. Pēc viņa teiktā Starptautiskā mērvienību sistēma To izsaka paskalos (Pa), kas atbilst vienam ņūtonam uz kvadrātmetru (N.m2).