ūdens tvaiks

Fizisks

2022

Mēs izskaidrojam, kas ir ūdens tvaiki, to izmantošanas veidi un bioloģiskā nozīme. Kā arī, kas ir ūdens vārīšanās.

Kad tas sasniedz viršanas temperatūru, ūdens pārvēršas tvaikā.

Kas ir ūdens tvaiki?

Ūdens tvaiki ir Apkopošanas stāvoklis ūdens, kad tas (ar fāzes maiņu) pāriet no šķidrā stāvokļa uz gāzveida stāvoklis. Lai tas notiktu, tam jābūt pakļautam a temperatūra tuvuVārīšanās punkts. Tvaiki ir bezkrāsaini un bez smaržas, lai gan tie mēdz izskatīties balti un duļķaini, ja tos mijas ar maziemŪdens iekšāšķidrs stāvoklis.

Iekšdabu,tvaiks rodas, kad gruntsūdeņi tiek uzkarsēti dažādu vulkānisku procesu rezultātā, kā rezultātā rodas karstie avoti, geizeri (īpašs karsto avotu veids), fumaroles (gāzes vai tvaiki, kas izplūst caur plaisām) un daži veidi.vulkāni.

Tvaiku var radīt arī mākslīgi, izmantojot tehnoloģiskas sistēmas, piemēram, katlus. fosilais kurināmais un kodolreaktori. Tādā veidā tvaiks ir svarīgs avots Enerģija priekš nozare.

Ūdens tvaikus var uztvert, piemēram, ļoti saspringtā dienā.mitrums, miglā, kas valda rītausmā (tie ir koncentrēti tvaiki) vai atrodoties aukstā vidē un izelpojatgaiss caur muti (mutes gaiss satur mitrumu, ūdeni, kas, saskaroties ar aukstu gaisu, kondensējas).

Ūdens vārīšanās

Verdošs ūdens ir processfiziskais kurā šķidrums iedarbības rezultātā pāriet gāzveida stāvoklīkarstums intensīva, un visa šķidruma temperatūra ir vienāda ar viršanas temperatūru (100ºC).

Kad šķidrums ir sasniedzis viršanas temperatūru, tas turpina absorbēt siltumu, lai pārvērstu šķidrumu tvaikos, bet nepaaugstinot tā temperatūru. Tas pārvērtīsies tvaikā, līdz tiks patērēta visa šķidrā masa.

Vārīšanās temperatūra ir atkarīga no Spiediens kam viela ir pakļauta. Piemēram, spiediena katlā gatavojotēdiens tas tiek ražots ātrāk (pateicoties augstajam spiedienam, ko sasniedz iekšā esošās gāzes), nekā tad, ja to vāra neaizsegtā katlā.

Ūdens tvaiku izmantošana

Medicīnisko priekšmetu sterilizēšanai izmanto ūdens tvaikus, kas nogalina mikroorganismus.

Ūdens tvaikus rūpniecībā izmanto dažādiem mērķiem:

  • Lai sterilizētu priekšmetus. Ir process kas ļauj novērst mikroorganismiem no a viela, kas mirst, pakļaujoties augstām temperatūrām. Piemēram, tvaiku izmanto, lai sterilizētu ūdeni vai noteiktus elementus, piemēram, marli, ko izmanto, lai uzklātu uz brūcēm un ko pārdod vakuumā noslēgtos iepakojumos, lai tie netiktu piesārņoti.
  • Dzinēju darbībai. Tvaika dzinējs darbojas ar iekšdedzes dzinēju (ar ogļu sadedzināšanu), kas pārveido siltumenerģija no noteikta ūdens daudzuma, in mehāniskā enerģija (kustības). Piemēram, tvaika lokomotīve, rūpnieciskās iekārtas, cita starpā.
  • Izsmidzināt (kaut ko sadrumstalot ļoti mazās daļās). Tas ir process, kas ļauj vielu segmentēt ļoti mazās porcijās. Šis mehānisms tiek izmantots arī artefaktā, kas ļauj šķidrumam izplatīties ar ļoti mazu pilienu eksploziju caur smidzinātāju.
  • Tīrīt. Tīrīšana ar tvaiku ir paņēmiens, kas, izmantojot ierīces, kas izmanto tehnoloģija zem spiediena tvaika, ļauj palielināt tā jaudu. Piemēram, sarežģītu traipu noņemšanai no paklājiem, mēbelēm vai apģērba).
  • Lai mitrinātu. Tvaika gatavošanas metode ir ļoti ieteicama, lai iegūtu termiski apstrādātu un veselīgu pārtiku, jo tā ļauj uzturētvitamīni, barības vielas un pārtikas šķidrumi.
  • Lai mitrinātu. Mitrināšanas iekārtas palīdz uzlabot vides apstākļus, palielinot relatīvo mitrumu. Viņi pārveido savā tvertnē uzglabāto ūdeni ūdens tvaikos, kas tiek pārnests uz atmosfēru caur ventilācijas sistēmu. Ir divu veidu mitrinātāji: tie, kas iztvaiko ūdeni ar ultraskaņu, vai tie, kas to dara ar karstumu (vēlams izmantot ziemā, jo tie arī nedaudz paaugstina temperatūru telpā). vide).

Ūdens tvaiku nozīme

Ūdens tvaiki ir svarīgi vairāku iemeslu dēļ, taču tā klātbūtne ir svarīga atmosfēra tas ir viens no aktuālākajiem. Tvaiki atmosfērā atrodas dažādos daudzumos un ir būtiska sastāvdaļa hidroloģiskais cikls.

Vidēji tvaiku koncentrācija atmosfērā ir 3%. Sausos vai ļoti aukstos reģionos (tāpat kā polos) koncentrācija ir zemāka.

Pat skaidrā dienā ir tikai ūdens tvaiki, kas ir gāze bez krāsa ne smaržas, to neuztver tieši ar maņām (atšķirībā no mākoņiem, kurus veido šķidra ūdens pilieni un tāpēc var redzēt).

Ūdens tvaiki ir gāze no siltumnīcas efekts visizplatītākā atmosfērā un visspēcīgākā no visām gāzēm tās ķīmiskās struktūras dēļ. Tas nozīmē, ka jo siltāks ir planēta, vairāk ūdens tvaiku pastāvēs gaisā kā ātrumu iztvaikošana no okeāni, ezeriem un citām ūdenstilpēm pasaulē.

Atsauce:

  • "Steam" Britannikā.
  • "Galvenie pieteikumi steam" TLV.
  • "Gāzes un tvaiki" FRRO UTN.
  • "Iemesli gaisa mitrināšanai mājās" Minilandbaby.
  • "Ūdens atmosfērā" Zinātnes žurnālā.
  • "Tvaika spiediens" (video) vietnē KhanAcademy.
!-- GDPR -->