53. Графіки ізохорного процесу – ізохори

Графіком залежності тиску від температури за сталого об'єму є пряма лінія, яку називають ізохорою. На рис. а в координатах p, T зображено дві ізохори за різних значень об'єму V₁ і V₂, причому V₁<V₂. На рис.б, в наведено графіки процесу в координатах V, T і p, V.

Властивості пари, рідини і твердих тіл

1. Пароутворення - процес перетворення речовини з рідкого стану в газоподібний.

2. Види пароутворення: випаровування і кипіння.

3. Випаровування – процес пароутворення, що відбувається з поверхні речовини.

4. Механізм випаровування: відбувається при будь-якій температурі; під час випаровування поверхню рідини покидають найбільш швидкі молекули, які мають кінетичну енергію достатню для подолання сил молекулярної взаємодії; оскільки поверхню рідини покидають найбільш швидкі молекули, то середня кінетична енергія молекул рідини зменшується, а отже зменшується і температура рідини.

5. Чинники, що впливають на швидкість випаровування:

   1. Температура: чим вища температура, тим швидше випаровується рідина.

   2. Наявність вітру: вітер відносить молекули від поверхні рідини і не дає їм повернутись назад в рідину.

   3. Площа поверхні: чим більша площа поверхні, тим більше швидких молекул виявиться біля поверхні речовини.

   4. Рід роду речовини: чим сильніше притягуються молекули в рідині, тим повільніше вона випаровується.

6. Кипіння – інтенсивний процес пароутворення, що відбувається з середини рідини.

7. Температура кипіння – температура при якій рідина починає кипіти; це температура при якій тиск пари рідини, що є в повітряних бульбашках всередині рідини стає рівним атмосферному.

Змінюючи атмосферний тиск можна відповідно змінювати і температуру кипіння.

8. Механізм кипіння: якщо при нагрівання рідини її температура в нижніх шарах досягає температури кипіння, то бульбашки повітря, що є всередині рідини, розширюються до таких розмірів, що під впливом архімедової сили починають підніматись вгору. Якщо верхні шари рідини не прогріті до температури кипіння, то бульбашки охолоджуються і «захлопуються», тому перед закипанням чутний своєрідний шум. Коли вся рідина прогріється до температури кипіння, бульбашки підніматимуться до поверхні рідини, відкриватимуться і випускатимуть пару рідини в повітря. Під час кипіння температура рідини не змінюється, оскільки вся енергія яку отримує рідина йде на руйнування зв’язків між молекулами.

9. Конденсація - процес переходу речовини з газоподібного стану в рідкий.

Конденсація є зворотний процес в порівнянні з пароутворенням. Скільки тепла отримує речовина під час пароутворення, стільки ж само тепла віддає речовина внаслідок конденсації.

10. Динамічна рівновага пари і її рідини - це стан при якому кількість молекул, що покидають поверхню рідини, дорівнює кількості молекул, що в неї повертаються.

11. Насичена пара – пара, що перебуває в динамічній рівновазі зі своєю рідиною.

Насичена пара за даної температури має найбільшу можливу густину і чинить найбільший тиск.

12. Ненасичена пара – пара, що не перебуває в динамічній рівновазі зі своєю рідиною, тобто в такому випадку процес випаровування з поверхні рідини переважає процес конденсації.

13. Залежність тиску насиченої пари від температури: при зростанні температури тиск насиченої пари зростає більш інтенсивно ніж тиск ненасиченої пари (тобто у звичайного газу, відповідно до закону Шарля) (ділянка АВ на графіку). Це п ояснюється тим, що при збільшенні температури пари тиск зростає не тільки за рахунок збільшення середньої квадратичної швидкості руху атомів і молекул речовини, але й за рахунок збільшення густини (а відповідно і концентрації) пари. Як тільки рідина, що є в посудині випарується і пара стане ненасиченою, то залежність тиску від температури матиме лінійний характер (ділянка ВС на графіку), відповідно до закону 0 Т

Шарля при ізохорному процесу .

14. Залежність тиску насиченої пари від об’єму: тиск насиченої пари не залежить від її об’єму, якщо змінюється об’єм пари, то на певний інтервал часу між рідиною та її парою порушується динамічна рівновага, але з часом система знову повертається в стан динамічної рівноваги.

15. Абсолютна вологість повітря - це фізична величина, що дорівнює масі водяної пари, що міститься в повітря за даної температури; це густина водяної пари, що є в повітрі

16. Парціальний тиск - це тиск, який чинить водяна пара, що є в повітрі, за відсутності інших газів.

17. Відносна вологість повітря - це фізична величина, що показує на скільки відсотків водяна пара, що є в повітрі близька до насичення і визначається відношенням парціального тиску водяної пари до тиску насиченої пари за тієї ж самої температури:

,

або відношенням абсолютної вологості до густини насиченої пари за даної

температури

18. Точка роси – це температура при якій водяна пара, що є в повітрі стає насиченою.

За точкою роси, скориставшись таблицею залежності можна визначити парціальний тиск або абсолютну вологість повітря.