Што такое выпарэнне? Як адбываецца працэс выпарэння?

Навакольны свет - узаемазвязаны арганізм, у якім усе працэсы і з'явы жывой і нежывой прыроды адбываюцца не проста так. Даказана навукоўцамі, што нават нязначныя ўмяшання чалавека нясуць каласальныя змены. Нягледзячы на гэта, людзі забываюць, што таксама з'яўляюцца неад'емнай часткай навакольнага свету. У сувязі з гэтым перамены адбываюцца і ў чалавецтве, ў цэлым.

Усе аб працэсах жыццядзейнасці і з'явах прыроды пачынаюць выкладаць дзецям ужо ў школе, што вельмі важна для далейшага іх разумення таго, што адбываецца навокал. Як вядома, тэма "Выпарэнне" (8 клас) вывучаецца менавіта ў рамках праграмы сярэдняй школы, калі вучні ўжо гатовыя разважаць над праблемамі.

Як адбываецца выпарэнне

Усе ведаюць, што такое выпарэнне. Гэта з'ява ператварэння розных па кансістэнцыі рэчываў у стан пара або газу. Вядома, што гэты працэс адбываецца пры адпаведнай тэмпературы.

Звычайна пры натуральных умовах шматлікія рэчывы (як цвёрдыя, так і вадкія) практычна не выпараюцца або робяць гэта вельмі марудна. Але ёсць і такія ўзоры, напрыклад, камфара і большасць вадкасцяў, якія пры нармальным стане выпараюцца вельмі хутка. Таму іх назвалі лятучымі. Заўважыць такі працэс можна з дапамогай паху, т. К. Многія целы таксічныя.

Выпарэнне вадкасці (вады, спірту) можна прасачыць, дзякуючы назіранні за ёй на працягу некаторага часу. Затым пачынаецца памяншэнне аб'ёму гэтага рэчыва.

Аснова жыцця на Зямлі

Як вядома, вада - неад'емная частка існавання навакольнага свету. Без яе немагчыма ніякае быццё, т. К. Усе жывыя істоты складаюцца на 75% з вады.

Гэта асаблівае злучэнне, ўласцівасці якога выключныя. І толькі дзякуючы такім анамалія дадзенага феномену верагодная жыццё ў той форме, якая зараз ёсць на планеце.

Чалавецтва цікавілася гэтым цудам са старажытных часоў. Яшчэ філосаф Арыстоцель ў IV стагоддзі да нашай эры абвясціў, што вада - гэта пачатак усяго. У XVII стагоддзі нідэрландскі механік, фізік, матэматык, астраном і вынаходнік Гюйгенс рэкамендаваў ўсталяваць каэфіцыенты кіпення вады і адтаванні лёду ў якасці галоўных узроўняў шкалы градусніка. Але што такое выпарэнне чалавецтва даведалася шмат пазней. У 1783 годзе францускі прыродазнавец і заснавальнік сучаснай хіміі Лавуазье воспроизвёл формулу - Н2О.

ўласцівасці вады

Адно з неверагодных якасцяў гэтага рэчыва - здольнасць Н2О знаходзіцца ў трох розных станах пры звычайных умовах:

• ў цвёрдым (лёд);
• цякучая;
• газападобным (выпарэнне вадкасці).

Акрамя таго, у вады вельмі высокая шчыльнасць, калі параўнаць з іншымі рэчывамі, а таксама вялікая цеплыня выпарэння і прыхаваная цеплыня плаўлення (колькасць паглынальнага або вызваляемага спякота).

У Н2О ёсць яшчэ адна якасць - магчымасць вар'іраваць сваю шчыльнасць ад перамены паказчыкаў градусніка. А самае дзіўнае тое, што калі б гэтага якасці не было, лёд не змог бы плаваць, а мора, акіяны, рэкі і азёры замярзалі б усё да дна. Тады жыццё на зямлі не магла б існаваць, бо менавіта вадаёмы з'яўляюцца першым прытулкам мікраарганізмаў.

Кругазварот Н2О ў прыродзе

Як адбываецца гэты працэс? Цыркуляцыя з'яўляецца бесперапыннай працэдурай, т. К. У свеце ўсё ўзаемазвязана. З дапамогай кругазвароту ствараюцца ўмовы для існавання і развіцця жыцця. Ён адбываецца паміж вадаёмамі, сушай і атмасферай. Напрыклад, пры сутыкненні хмар з халодным паветрам узнікаюць вялікія кроплі, пасля выпадаючыя ў форме ападкаў. Затым адбываецца працэс выпарэння, пры якім сонца награвае плоскасць зямлі, вадаёмы, і вадкасць падымаецца на вышыню, у атмасферу.

Расліннасць бярэ вільгаць з глебы, а цыркуляцыя вады ажыццяўляецца з паверхні лісця. Такая працэдура называецца Транспірацыя і з'яўляецца фізіка-біялагічным працэсам.

Слаі атмасферы, насычаныя парай і знаходзяцца побач з зямлёй, затым робяцца больш лёгкімі і пачынаюць рухацца ўверх. Драбнюткія кропелькі вады ў атмасферы аднаўляюцца прыкладна кожныя восем-дзевяць дзён.

Выпарэнне адбываецца з прычыны кругазвароту, і яно з'яўляецца важным складальнікам у цыркуляцыі Н2О ў прыродзе. Гэты працэс складаецца ў ператварэнні вады з вадкага або цвёрдага стану ў газападобнае і паступленні недаступнага погляду пара ў паветра.

Выпаральнасць і выпарэнне

А ў чым розніца паняццяў "выпаральнасць" і "выпарэнне"? Спачатку разгледзім першы тэрмін. Гэта паказчык клімату мясцовасці, які вызначае колькі вадкасці дзелася з паверхні па максімуму. Калі ўлічваць, што увлажненность тэрыторыі, як адзначае Г. Н. Высоцкі, складваецца са стаўлення ападкаў да выпаральнасці, то гэта важнейшы паказчык мікраклімату.

Ёсць і нейкая залежнасць: калі выпаральнасць менш, то увлажненность больш. Апісваны працэс абапіраецца на вільготнасць паветра, хуткасць ветру і залежыць менавіта ад іх.

А што такое выпарэнне? Гэта з'ява, пры якім у пэўнай фазе адбываецца ператварэнне рэчывы з вадкасці ў пар або газ. Зваротны эфект такога працэсу называецца кандэнсацыяй. Калі параўноўваць гэтыя дзве з'явы, без працы вызначаецца, наколькі даступныя для выпарвання рэсурсы вады ці лёду.

Працэс выпарэння: умовы

У паветры заўсёды прысутнічае нейкая колькасць малекул Н2О. Гэты паказчык вар'іруецца ў залежнасці ад пэўных умоў і называецца вільготнасцю. Гэта каэфіцыент, які вымярае аб'ём вадзяных пар у атмасферы. У залежнасці ад гэтага адрозніваецца клімат мясцовасцяў. Вільготнасць прысутнічае ўсюды. Ёсць два яе выгляду:

1. Абсалютная - лік водных малекул ў адным кубаметр атмасферы.
2. Адносная - адсоткавыя суадносіны пароў да паветра. Напрыклад, калі вільготнасць складае 100%, гэта значыць атмасфера цалкам насычана вадзянымі часціцамі.

Чым вышэй тэмпература выпарэння, тым больш малекул Н2О змяшчаецца ў паветры. Такім чынам, калі адносная вільготнасць у гарачы дзень будзе складаць 90%, то гэта з'яўляецца паказчыкам, што атмасфера гранічна насычана драбнюткімі кропелькамі.

прыватнасці

Дапусцім, у памяшканні, дзе высокая вільготнасць, вада, якая стаіць у ім, выпарацца не будзе наогул. Хоць калі паветра сухое, то працэс насычэння парай стане бесперапынным да таго часу, пакуль ён канчаткова ім не запоўніцца. Пры раптоўным астуджэнні паветра водныя пары, якія спатоліў яго раней, будуць знікаць не спыняючыся і асядуць ў выглядзе расы. Але ў выпадку награвання паветра, які досыць ўвільготненых, працэс насычэння адновіцца.

Чым вышэй t °, тым выпарэнне адбываецца больш інтэнсіўна, а таксама павялічваецца так званая пругкасць пароў, якія насычаюць прастору. Кіпенне ўзнікае пры ўмове, калі пругкасць пароў будзе роўная пругкасці газу, які акружае вадкасць. Тэмпература кіпення вар'іруецца ў залежнасці ад ціску газу вакол і становіцца больш тады, калі яно павышаецца.

Ці хутка адбываецца выпарэнне

Як вядома, працэс ператварэння вады ў пар непасрэдна звязаны з існаваннем вадкасцяў. Такім чынам, можна падвесці вынік, што гэтая з'ява вельмі важна для прыроды і прамысловасці.

У працэсе вывучэння і эксперыментаў была выяўлена хуткасць выпарэння. Акрамя таго, сталі вядомыя некаторыя з'явы, яго суправаджаюць. Але яны выглядаюць вельмі супярэчліва і да цяперашніх часоў яшчэ не ясная іх прырода.

Заўважым, што хуткасць выпарэння залежыць ад шматлікіх фактараў. Паўплываць на яе могуць:

• велічыня і форма ёмістасці;
• ўмовы надвор'я знешняй асяроддзя;
• t ° вадкасці;
• ціск у атмасферы;
• склад і паходжанне вадзяной структуры;
• прырода паверхні, з якой адбываецца выпарэнне;
• некаторыя іншыя прычыны, напрыклад, электрызацыя вадкасці.

Яшчэ раз пра ваду

Выпарэнне вырабляецца адусюль, дзе ёсць вадкасць: азёры, сажалкі, вільготныя прадметы, пакровы тэл людзей і жывёл, лісця і сцеблаў раслін.

Да прыкладу, сланечнік падчас сваёй непрацяглай жыцця аддае паветры вільгаць у памеры 100 л. А акіяны нашай планеты вызваляюць прыкладна 450 000 кубаметраў вадкасці ў год.

Тэмпература выпарэння вады можа быць любы. Але, калі становіцца цяплей, то працэс пераходу вадкасці паскараецца. Заўважым, што падчас летняй спёкі лужыны на паверхні зямлі высыхаюць куды хутчэй чым вясной ці восенню. А калі на вуліцы ветрана, то, адпаведна, выпарэнне працякае яшчэ больш інтэнсіўна, чым у тых сітуацыях, калі паветра спакойны. Гэта ўласцівасць маюць таксама снег і лёд. Калі павесіць сушыцца бялізну на вуліцу ўзімку, то яно спачатку замёрзнет, а потым праз некалькі дзён высахне.

Тэмпература выпарэння вады ў 100 ° С з'яўляецца самым інтэнсіўным фактарам, пры якім названы працэс дасягае найвышэйшага выніку. У гэты час адбываецца кіпенне, калі вадкасць інтэнсіўна ператвараецца ў пар - празрысты, нябачны газ.

Калі разгледзець пад мікраскопам, то ў яго склад уваходзяць адзінкавыя малекулы H2O, якія размяшчаюцца далёка адзін ад аднаго. Але калі паветра астуджаецца, вадзяной пар становіцца бачным, напрыклад, у якасці туману або расы. У атмасферы гэты працэс можна назіраць дзякуючы аблокам, якія з'яўляюцца за кошт ператварэння кропелек вады ў бачныя крышталікі лёду.

статыстыка прыроды

Такім чынам, што такое выпарэнне, мы высветлілі. Цяпер заўважым факт, што яно найцяснейшым чынам звязана з тэмпературай паветра. Такім чынам, на працягу сутак самая вялікая колькасць кубаметраў вады ператвараецца ў пар прыкладна апоўдні. Акрамя таго, гэты працэс найбольш інтэнсіўны менавіта ў цёплыя месяцы. Самае моцнае выпарэнне ў гадавым цыкле назіраецца ў сярэдзіне лета, тады як слабое трапляе на зіму.

Кожны чалавек нясе адказнасць за стан навакольнага асяроддзя. Каб зразумець гэта меркаваньне, неабходна ўлавіць просты разлік. Уявім, што чалавек кажа аб сваёй бездапаможнасці ў адносінах да прадухілення экалагічнай катастрофы і лічыць, што ён нічога не здольны зрабіць. Але калі памножыць нейкую адну нязначнае дзеянне індывіда на 6,5 млрд. Людзей на зямлі, то стане ясным, навошта стаіць так разважаць.