Урок 08. Испарение и конденсация. Насыщенный пар. Кипение. Удельная теплота парообразования
Предмет: Физика, 8 класс

Урок 8. Испарение и конденсация. Насыщенный пар. Кипение. Удельная теплота парообразования

На этом уроке

Вы узнаете:

Какие виды парообразования существуют.
От каких факторов зависит скорость испарения.
Что такое динамическое равновесие.
От чего зависит температура кипения.
Что такое удельная теплота парообразования.
Как вычислить количество теплоты, необходимое для парообразования или выделяющееся при конденсации.

Ключевые слова

Виды парообразования; испарение; конденсация; динамическое равновесие и насыщенный пар; кипение; температура кипения; удельная теплота парообразования; количество теплоты.

Основное содержание урока

Существует два способа перехода вещества из жидкого состояния в газообразное: испарение и кипение.
Парообразование, происходящее с поверхности жидкости, называется испарением.

Внутренняя энергия испаряющейся жидкости также уменьшается, что приводит к понижению её температуры.

Явление превращения пара в жидкость называется конденсацией.

Конденсация пара сопровождается выделением энергии.

Динамическим равновесием между жидкостью и паром в закрытом сосуде называется состояние, при котором число молекул пара над жидкостью остаётся постоянным.

При динамическом равновесии масса жидкости в закрытом сосуде не изменяется, хотя процесс испарения продолжается.

Динамическое равновесие

Пар, находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью, называется насыщенным.

Пар, не находящийся в состоянии равновесия со своей жидкостью, называется ненасыщенным. В этом случае возможно дальнейшее испарение жидкости.

Кипение — это интенсивное парообразование, происходящее по всему объёму жидкости при определённой температуре.

Температура, при которой жидкость кипит, называют температурой кипения.

Во время кипения температура жидкости не меняется.

При повышении атмосферного давления температура кипения увеличивается, а при понижении — уменьшается.

Зависимость температуры кипения воды от высоты

Количество теплоты, необходимое для превращения жидкости в пар при температуре кипения, зависит от массы жидкости и от рода жидкости.
Физическую величину, показывающую, какое количество теплоты необходимо для превращения в пар жидкости массой 1 кг при постоянной температуре, называют удельной теплотой парообразования:

.

Единица удельной теплотой парообразования — джоуль на килограмм (Дж/кг).

При повышении атмосферного давления температура кипения увеличивается, а при понижении — уменьшается.
Конденсация — это переход вещества из газообразного состояния в жидкое.

Если водяной пар соприкасается с холодными предметами, происходит его конденсация.

Пар отдаёт то количество теплоты, которое пошло на его образование.

Разбор типового тренировочного задания

Испарением называется:

конденсация, происходящая на поверхности жидкости
переход вещества из твёрдого состояния в жидкое
парообразование, происходящее с поверхности жидкости
переход вещества из твёрдого состояния в газообразное

Ответ: парообразование, происходящее с поверхности жидкости.

Разбор типового контрольного задания

Удельная теплота парообразования ртути 300 кДж/кг. Это означает, что для превращения в пар ртути:

массой 300 кг на 1 °С требуется 1 Дж энергии
массой 1 кг, взятого при температуре кипения, требуется 300 кДж энергии
массой 1 кг на 300 °С требуется 1 Дж энергии
массой 1 кг на 300 °С требуется 300 кДж энергии

Ответ: массой 1 кг, взятого при температуре кипения, требуется 300 кДж энергии.