Elbette çoğu resmi izlemek zorunda kaldıBir süre boş kaldıktan sonra su ile açık duran bir kap olarak. Kapakla kapatırsanız, su hiçbir yere gitmez. Nedeni herkes tarafından bilinir - su buharlaşır. Bu fenomenin açıklaması basittir: Su moleküllerinin bazıları sıvıyı bırakmak için yeterince büyük bir hareket hızına sahiptir. Bir sıvının gaz haline geçme işlemine buharlaşma denir.
Başka bir süreç, yani buharınsıvıya yoğunlaşma denir. Bu iki süreç, buharlaşma ve yoğunlaşma sürekli devam eder: Suyun bir kısmı buharlaşır, bir kısmı yoğunlaşır. Su yüzeyinin üzerindeki hacim sınırsız ise, buharlaşma süreci geçerli olur. Örneğin, açık su yüzeyinin üzerinde meydana geldiği için buharlaştırılmış su çıkarılır ve sıvı yavaş yavaş gaz haline dönüşür - buhar.
Ancak boş alan miktarı yukarıda isesıvı sınırlıdır, ardından biraz farklı bir durum ortaya çıkar. Buharlaşan su bu hacmi terk edemez ve su yüzeyinin üzerinde doymuş buhar oluşur. Bu, buharlaşan su ve yoğunlaştırılmış buhar miktarı eşit olduğunda denge durumundaki buharın adıdır. Su azalmaz veya artmaz, buharlaşma ve yoğuşma arasında bir denge durumu oluşur.
Artık doymuş buharın ne olduğunu biliyoruz veözellikler bizim için yeterince ilginç olabilir. En başından beri, sıvının yüzeyinin üzerindeki boş alan hacminin sınırlı olduğunu belirledik. Üzerinde doymuş buhar oluşmuştur. Ve eğer şimdi bu serbest hacim azalırsa? Ne olacak? Bu durumda, yoğuşma ve buharlaşma arasında kurulan denge ihlal edilecektir. Yoğunlaşma süreci hakim olmaya başlayacak, nem hacmi artacak ve buhar azalacaktır.
İçinde bulunduğu buhar basıncıSıvı ile dengeye doymuş buhar basıncı denir. Suyun üzerindeki boş alan hacmini düşürürsek, buhar basıncı artar. Bunun sonucu buharın suya geçişi olacaktır. Artan basınçta sıvı, doymuş buhardan daha az yer kaplar. Bundan bir sonuç daha çıkar: eğer sıcaklık sabitse, doymuş buhar basıncı herhangi bir hacim için aynıdır.
Buhar davranışı için bir seçenek daha var -su yüzeyinin üzerindeki hacim azalır ve buharın sıvıya geçişi gerçekleşmez. Bu, yüzeyin üzerinde doymamış buhar olduğu anlamına gelir. Daha sonra sabit bir sıcaklıkta hacim azalmasıyla buhar suya dönüşmeye başlar, bu da doymuş buhar oluştuğu anlamına gelir. Ancak, her şeyin sabit bir sıcaklıkta gerçekleşmesi koşulunun şart koşulması boşuna değildi. Buharın sıvıya dönüşebileceği belli bir değer vardır.
Bu değere kritik sıcaklık denir. Madde kritik sıcaklığın üzerinde bir sıcaklıkta bir gaz olarak kalır; kritik sıcaklığın altında ise gaz sıvıya dönüşür. Her maddenin kendi kritik sıcaklık değeri vardır. Buharın iki özelliğine daha dikkat çekmeye değer: ıslak veya kuru doymuş buhar olabilir. Islak, su damlacıkları içerir ve kuru buhar nem içermez.
Ayrıca aşırı ısıtılmış buhar da var -kritik üstü kuru buhardır. Bu durumda kapalı hacimde sıvı olmadığı, sadece buhar olduğu kabul edilir. Kızgın buhar esas olarak mühendislik ve enerji mühendisliğinde kullanılır. Kızgın buharın yüksek sıcaklığı, buhar boru hatları kullanılarak taşınmasına ve buhar türbinlerinde kullanılmasına izin verir. Aşırı ısıtılmış buharda su olmaması nedeniyle türbinin hizmet ömrü uzar.
Makale, doymuş buharın ne olduğunu, türlerini ve özelliklerinin yanı sıra oluşum ve bir sıvıya dönüşme sürecini tartışıyor.