0: На прошлом уроке мы с вами познакомились с таким видом парообразования, как кипение. То есть это парообразование, происходящее в объёме жидкости. И оказалось, что у каждой жидкости есть определённая температура, при которой она
1: Кипит температура, при которой жидкость кипит, называется температурой кипения, и мы видели таблицу, в которой приведены температуры кипения различных жидкостей, но в этой таблице указывается
2: Не только температура кипения, но и даётся информация о том, что эта температура при атмосферном, точнее, при нормальном атмосферном давлении, то есть при давлении 1013 гектопаскалей или 760 миллиметров ртутного.
3: Столба это не случайно. Я уже намекал на то, что температура кипения жидкости зависит от атмосферного, точнее, от внешнего давления, которое производится на поверхность жидкости. И сегодня мы поговорим об этом вплотную.
4: Тема урока зависимость температуры, кипения, жидкости от давления.
5: Зависимость.
6: Температура кипения жидкости
7: От давления.
8: Но начнём мы наш разговор сегодня с, казалось бы, совершенно другого вопроса. Вот посмотрите, у меня здесь стакан открытый, наполненный водой, и закрытая бутылка, наполненная
9: Если, кстати, вы можете этот опыт проделать сами, если подождать где-то недельки 3 месяц, то вода из этого стакана полностью испарится, а если подождать год, 2.
10: 3 то вода в этой бутылке, закрытой пробкой, так и останется. В чем же дело, почему, если у нас стакан не закрыт, вода исчезнет, а если стакан закрыт, вода останется разбере.
11: Емся подробнее.
12: Вот закрытый сосуд.
13: В котором находится жидкость.
14: Нальём жидкости немного, сосуд закрыт, вот пробка в сосуде, воздух.
15: Но не только воздух, молекулы воды превращаются в молекулы пара происходит испарение, то есть парообразование с поверхности жидкости.
16: Куда деваются молекулы, ставшие молекулами пара? Им деться некуда. Они остаются. Вот здесь время идёт. Молекул пара становится все больше и больше, потому что испарение продол.
17: И эти молекулы пара, находясь в объёме над поверхностью жидкости, ударяются о стенки сосуда, но они также могут удариться, и верность о поверхность жидкости как-то.
18: Molecula пара приблизилась к поверхности жидкости силы межмолекулярного взаимодействия тут же втягивают её обратно в жидкость происходит явление, о котором мы уже говорили конденсация, скорость испарения, она оста.
19: При заданной температуре 1 и той же, но поскольку при испарении количество молекул пара становится больше, то скорость конденсации постепенно увеличивается и рано или поздно процесс конденсации ура.
20: Уравновесит процесс испарения.
21: После этого, сколько ежесекундно молекул пара образовалось, столько же ежесекундно молекул пара превратилось в молекулы жидкости, и здесь устанавливается определённое количество молекул пара и можно сказать,
22: Что эти молекулы будут производить определённое давление на стенке сосуда. Наряду с давлением, производимым молекулами воздуха, они независимо, ведь молекулы Газа практически друг с другом не взаимодействуют, они не
23: Независимо стучат по стенкам сосуда и производят некоторое давление итак, если у нас сосуд закрыт, то пар в рано или поздно приходит в так называемое динамическое или подвижное равновесие.
24: Со своей жидкости, то есть в среднем сколько молекул испарилось, столько и сконденсировалось. Пар, находящийся в равновесии со своей жидкостью, называется насыщенным. Итак, через некоторое время здесь будет на
25: Насыщенный пар.
26: Насыщенный пар. Что такое насыщенный пар, я уже сказал, давайте запишем пар, находящийся в равновесии со своей жидкостью, называется
27: Насыщенным. Пар, находящийся в равновесии со своей жидкостью, называется насыщенным. Равновесие означает, что испарение
28: Ну так условно равно конденсации.
29: Вот здесь находится насыщенный пар над жидкостью, поэтому жидкость не исчезает. Сколько испарилось, столько и вернулось. А здесь поверхность открыта, испарившиеся молекулы улетают далеко в воздух, и поэтому
30: Здесь пар ненасыщенный, жидкость постепенно испаряется.
31: Что будет происходить, если мы будем увеличивать температуру жидкости? Если мы увеличиваем температуру жидкости? Как вы знаете, скорость испарения увеличивается, значит, если мы сейчас нагреем эту жидкость, то равное
32: Между испарением и конденсацией сначала нарушится больше молекул жидкости, каждую секунду будет испаряться.
33: Здесь и здесь, добавим ещё, а количество молекул, которые конденсируются на первых порах, останется тем же самым, но поскольку испарение сейчас преобладает над конденсацией, то здесь начнёт увеличиваться Коли
34: Количество молекул пара до тех пор, пока конденсация опять не уравновесит испарение, то есть part снова станет насыщенным, но количество молекул пара здесь станет больше, а раз так, то и давление на.
35: Пара станет больше. Итак, с Ростом температуры.
36: Давление насыщенного пара, я буду обозначать п. Н. П. Давление насыщенного пара тоже увеличивается с Ростом температуры, давление насыщенного пара увеличивается, и вот сейчас я приведу вам
37: Экспериментальные данные по давлению насыщенного пара воды при различных температурах, но только перед этим давайте, раз уж тут у нас пар насыщенный, то сколько тут у нас 1, 2 3 четы.
38: 4 стрелки иллюстрируют испарение, значит, 4 стрелки должны иллюстрировать и конденсацию вот так насыщенный пар при более высоком давлении.
39: Ибо мы договорились, что мы подняли температуру, давайте посмотрим, как же зависит давление насыщенного пара воды от температуры. Вот такая таблица.
40: Здесь будет температура, здесь будет давление насыщенного пара. Давайте температуру в градусах цельсия, а давление насыщенного пара в миллиметрах рту.
41: Ртутного Столба, комнатная температура 20 градусов цельсия, давление насыщенного водяного пара 17 с половиной миллиметров ртутного Столба. Подогреем жидкость.
42: 50 градусов.
43: Давление 92 с половиной миллиметра ртутного Столба, посмотрите, всего на 30 градусов Нагрели, а давление увеличилось в несколько раз. Доведём температуру.
44: Жидкости воды до 80 градусов, давление станет 355 миллиметров, ртутного Столба 355, это же почти половина.
45: Атмосферного давления. А что будет, если мы увеличим температуру жидкости до 100 градусов цельсия? Давление насыщенного пара 760 миллиметров?
46: Ртутного Столба, знакомые цифры 765 760 миллиметров ртутного Столба. Это нормальное атмосферное давление 100 градусов цельсия.
47: Температура кипения воды. Значит, мы видим, что когда давление насыщенного пара становится равным атмосферному давлению, вода начинает кипеть. Давайте разберёмся, почему так
48: Происходит.
49: Ух ты помните, вчера я говорил о том, что пузырьки воздуха играют очень важную роль в процессе кипения, поэтому сейчас мы начнём
50: С того, что представим себе, что у нас имеется сосуд, я покажу уголок этого сосуда.
51: Он заполнен жидкостью.
52: И вот здесь, на Дне, маленький пузырёк воздуха, сверху на эту жидкость давит атмосфера.
53: П. Атмосферная.
54: Это давление по закону паскаля передаётся без изменений во все точки жидкости, в том числе и туда, где находится этот крошечный пузырёк. Ну, тот, который, например, находится в порах накипи на Дне.
55: Чайника. Сразу хочу сказать, что, конечно же, здесь определённое давление производится самой жидкостью. То есть ещё мы должны, строго говоря, добавить гидростатическое давление, но будем считать, что сосуд неглубокий, поэтому
56: Для упрощения разговора пренебрежём гидростатическим давлением. Итак, здесь у нас сейчас давление атмосферное п. Атмосфе.
57: Верно, но из чего складывается это атмосферное давление?
58: Ведь здесь не только воздух, но здесь есть ещё и насыщенный пар, потому что вода испаряется внутрь пузырька, значит, это атмосферное давление складывается из 2.
59: Давлений, которые уравновешивают стенки пузырька сверху на стенки давит атмосферное давление, а со стороны пузырька изнутри на стенки пузырька давит давление воздуха.
60: Плюс давление насыщенного пара и пузырёк при этом находится в равновесии. А теперь давайте будем нагревать жидкость, что будет происходить с пузы?
61: Смотрите, при комнатной температуре давление насыщенного пара каких-то ничтожных 17 с половиной миллиметров ртутного Столба, а давление воздуха здесь получается почти атмосферное.
62: Потому что сумма вот этих 17 с половиной, с давлением воздуха должна равняться 760 миллиметров ртутного Столба. То есть практически только воздух определяет величину давления. Вот.
63: Здесь, внутри пузырька, но если мы с вами начнём нагревать жидкость, то давление насыщенного пара становится больше. Следовательно, для того, чтобы сумма осталась постоянной, нужно, чтобы давление
64: Воздуха уменьшилось, а как может уменьшиться давление воздуха? Он просто должен занимать больший объём. В результате размеры пузырька растут, когда мы увеличиваем объём Газа?
65: Его давление уменьшается, правда, это уменьшение немножко компенсируется за счёт увеличения температуры воздуха, но эта компенсация оказывается не такая существенная, значит, пузырёк стал больше.
66: Продолжим нагревать жидкость. Допустим, температура стала 80 градусов. Посмотрите, давление насыщенного пара уже становится почти половина атмосферного давления. А что?
67: Мы должны сказать о давлении воздуха. Давление воздуха уменьшается так, чтобы сумма осталась постоянной. Количество молекул пара здесь растёт, объём увеличивается, увеличивается площадь испарения и количеством
68: Молекул пара здесь все время растёт, а количество молекул воздуха остаётся прежним, значит, постепенно за давление внутри пузырька все в большей мере отвечает пар, потому что происходит испарение, воздух.
69: В том же количестве молекул воздуха столько же, а молекул пара все больше и больше, значит, с Ростом температуры давление воздуха становится все меньше, а давление насыщенного пара все больше это сопровождается.
70: Ростом объёма пузырька. И вот теперь я могу даже такую картинку дополнить.
71: Следующим образом здесь п. Атмосферное снаружи давит, а изнутри практически полностью давление обусловлено давлением насыщенного пара.
72: П насыщенного пара большое плюс п воздуха, которым уже можно почти что пренебречь, поскольку количество молекул пара не
73: Измеримо больше становится, чем количество молекул воздуха за счёт испарения внутрь пузыря. И вот наступает момент, когда температура достигает 100 градусов цельсия. Давление насыщенного пара становится
74: 760 миллиметров ртутного Столба такое же, как атмосферное, поэтому атмосфера уже не может остановить рост пузырька. Пузырь неограниченно растёт. Ну, представьте себе, 100 и 1 деся.
75: 5 здесь какой-то 761 миллиметр ртутного Столба, давление пара побеждает, атмосферное, пузырь растёт, дальше надо быть внимательным, пузырь растёт, увеличивается, его площадь поверхности увеличивается.
76: Испарение. Но ведь на испарение требуется тепло. Значит, жидкость чуть чуть охладится. До каких пор? До 100 градусов цельсия. Больше она не будет охлаждаться, потому что все время идёт подпитка энер.
77: За счёт источника тепла, если мы перестанем нагревать, кипения не будет, эти пузыри перестанут образовываться. Вот почему жидкость кипит при строго определённой температуре. Это раз.
78: И во вторых, теперь мы понимаем, какое условие выполняется в процессе кипения. Запишите при температуре кипения давление насыщенных Паров жидкости равно
79: Внешнему атмосферному давлению при температуре кипения давление насыщенного пара жидкости.
80: При температуре кипения давление насыщенного пара жидкости равно внешнему атмосферному давлению.
81: Давление насыщенного пара жидкости равно внешнему атмосферному давлению, при т. Равняется т. Кипения, давление, нассы.
82: Пара равняется, я напишу п. Атмосферному, хотя оно может и другим быть, потому что ещё и гидростатическое давление есть. Кроме того, мы рассмотрим ситуации, когда не только атмосферный воздух будет.
83: Давить на жидкость. Об этом сейчас пойдёт речь, какой мы делаем вывод посмотрите, с Ростом температуры растёт давление насыщенного пара, значит, регули.
84: Атмосферное давление. Мы можем регулировать температуру, при которой жидкость кипит. Чем ниже давление, тем ниже температура кипения жидкости, например.
85: В горах давление атмосферы ниже, чем нормальное атмосферное давление, поэтому температура кипения воды в горах оказывается ниже чем 100 градусов цельсия вот иллюстрация.
86: Я сейчас приведу вам таблицу, на которой вы увидите, как зависит температура кипения от высоты. Высота над
87: Уровнем моря, а здесь
88: Температура кипения.
89: Воды.
90: 0 100 градусов цельсия предполагается, что на уровне моря нормальное атмосферное давление поднимемся на высоту 1 километр 1000 метр.
91: Оказывается, что температура кипения 97 градусов цельсия.
92: А теперь взберёмся на самую высокую точку Украины на гаверлу высота говерлы 2061 метр, на этой высоте вода кипит при 93 градусов цельсия.
93: Ну и следующая гора, на которую мы хотим вскарабкаться, естественно, эверест джамалунгма, высота 8848 метров на вершине эвереста.
94: Вода кипит при 72 градусах цельсия. Кстати, в комментариях к прошлому уроку 1 из зрителей сказал я живу в Алматы, у нас температура кипения 95 градусов цельсия.
95: Ну, наверное, он говорит, там высота 600 метров, поэтому, наверное, все-таки там должна быть температура где-то чуть выше 97. Ну, может быть, у него термометр другой, либо там высота не 600 метров над уровнем моря, во всяком случае.
96: Это известен, этот эффект известен жителям горной местности, в частности альпинистам что же делать, если вы хотите приготовить пищу, находясь в высокогорном лагере 93 градуса, уже пища будет готова.
97: Ловится плохо на вершине эвереста при 72 градусах мясо не сваришь. Как же можно повысить температуру кипения воды, если атмосферное давление низкое? 1 из выходов за
98: Заменить атмосферное давление давлением пара, который мы не выпускаем, когда он в результате кипения покидает жидкость.
99: Если мы повысим давление внешнее, то есть на поверхность жидкости, кроме воздуха, будет давить ещё и тот самый пар, который образовался в жидкости, то мы сможем повысить температуру кипения её.
100: Если п больше п атмосферного, то температура кипения больше 100 градусов цельсия.
101: Ставим себе сосуд.
102: Сделаны из прочного материала, например, алюминиевая кастрюля с толстыми стенками.
103: Нальём сюда.
104: То, что впоследствии станет, ну, например, супом, закроем эту кастрюлю крышкой.
105: В верхней части крышки у нас будет небольшое отверстие.
106: Вот такое. А здесь вот такая трубочка, она может иметь форму конуса в эту трубочку мы вставим вот такой игольчатый клапан и сверху
107: Music.
108: Груз.
109: Начинаем нагревать.
110: Жидкость, температура доходит до 100 градусов, жидкость закипает, но пару деваться некуда, и давление здесь, которое раньше было атмосферным.
111: До того, как мы начали нагревание, давление теперь больше п атмосферного. В результате этого оказывается, что температура кипения жидкости будет больше чем 100 градусов пар в
112: Вместе с воздухом создаёт на поверхность жидкости давление больше атмосферного. И, например, если здесь давление будет 2 атмосферы п.
113: 2 атмосферы, то температура кипения, жидкости, т станет равна 120 градусам цельсия.
114: Такое устройство можно приобрести в хозяйственных магазинах, оно называется скороварка.
115: Это отличная штука. Пользуясь скороваркой, вы можете мало того, что быстрее приготовить пищу, потому что при температуре выше, чем 100 градусов цельсия. Собственно, и варка происходит быстрее. Во вторых, оказывается, что не успевают.
116: Разложиться витамины, которые находятся в пище, следовательно, такая пища более полезна.
117: Другое название скороварки автоклав автоклав автоклав это устройство, где жидкость кипит при давлении выше нормального атмос.
118: Ферного давления, где используются автоклавы в консервной промышленности, там существуют большие, вот такие прочные котлы автоклавы, в них складывают банки с будущими консервами и нагревают при повышенном
119: Давлении эти банки происходит стерилизация. Кроме того, в хирургических отделениях хирургические инструменты тоже стерилизуют, кипятят в автоклавах для того, чтобы все бактерии были
120: Уничтожены.
121: Как же температура кипения воды зависит от давления. Давайте посмотрим. Здесь мы напишем.
122: Давление.
123: Я буду в атмосферах указывать давление, а справа температуру кипения.
124: При давлении 1 атмосфера.
125: То есть приблизительно 10 в 5 степени паскалей 100 килопаскалей, температура кипения 100 градусов цельсия при давлении 2 атмосферы темпера.
126: Температура кипения 120 градусов цельсия. Вот как у нас в автоклаве. Кстати, а для чего здесь вот этот клапан и грузик? А дело в том, что если давление здесь достигает определённого значения, то
127: Давление. Пара приподнимает вот этот клапан, и пар отсюда выходит. В результате этого давление не повышается выше какого-то допустимого. Это называется предохранительный клапан. Давайте
128: Допишем предохранительный.
129: Клапан.
130: Предохранительный клапан. Возвращаемся к этой таблице при 5 атмосферах. Вода кипит при 151 градусе цельсия при 20.
131: Атмосферах она кипит при температуре 211 градусов цельсия. Посмотрите не 100, а 211 100 атмосфер.
132: Температура кипения 310 градусов цельсия.
133: И последняя строчка в этой таблице 226 атмосфер.
134: Температура 374 градуса цельсия. Почему такое давление и почему при этой температуре я указал давление? А дело в том, что дальше происходят интереснейшие вещи.
135: Оказывается, если вы возьмёте вот, например, такой супер прочный автоклав, предохранительный клапан закроете, не дадите воде испаряться отсюда.
136: Ещё заодно уберёте воздух для чистоты эксперимента, то окажется вот что, когда вы будете нагревать этот автоклав, пока температура ниже вот этого значения 374 градуса цельсия, да?
137: Давление пара будет расти, температура будет расти, но будет все время существовать граница между жидкостью и насыщенным паром. А вот при этой температуре эта граница вдруг растворится при
138: Кратится существование этой границы, то есть пар перестанет отличаться от жидкости. Эта удивительная температура называется критическая температура.
139: Для воды она 374 градуса цельсия, критическая температура.
140: И как бы вы не пытались сжать вот пар, который имеет температуру больше критической, например, 375 градусов цельсия, он уже не превратится в жидкость. Такой пар.
141: При температуре выше критической мы уже можем полноправно называть газ. Он не будет конденсироваться при сжатии вот такие интересные свойства у вещества. Подробнее о критической температуре мы поговорим.
142: С вами в 10 классе. Ну а теперь давайте убедимся на опыте в том, что при пониженном давлении действительно температура кипения меньше чем 100 градусов. Давайте для этого
143: Приготовлю горячую воду, разделим экран на 2 части в 1 части. С 1 стороны, я буду крупно показывать наше оборудование.
144: А с другой стороны?
145: Вы будете видеть общий план.
146: Так, ну, наверное, лучше вот так поделить экран.
147: Итак.
148: Возьмём колбу.
149: И наполним её.
150: Горячей водой, почти кипятком, почти кипятком, колба эта будет сверху закрыта, тут уже почти кипяток.
151: Чтобы не разлить, я подложу.
152: Снизу сосуд с холодной водой заливаем.
153: Это горячая вода, сейчас мы её доведём до кипения с помощью газовой горелки.
154: Закрываем.
155: Но не очень плотно оставляем возможность пару выходить.
156: И включаем газовую горелку.
157: Дожидаемся, пока вода закипит.
158: Напоминаю, что пробка не плотно закрывает отверстие.
159: Так что пар, который образуется, имеет возможность выходить сейчас здесь есть и воздух, и пар, но постепенно пар образуется и вытесняет воздух. В результате здесь в конечном счёте останется только пар. Причём
160: Насыщенный.
161: Вот уже почти закипает.
162: Сейчас начнётся бурное выделение пара, и он уже даже пробку приподнял немножко. Видите, дадим немножко покипеть для того, чтобы остатки воздуха вытеснило паром.
163: Остатки воздуха вытесняются паром, можно даже этот пар может быть, увидеть на тёмном фоне.
164: Я думаю, что весь воздух уже вытеснила, закрываем горелку, выключаем горелку.
165: Закрываем пробку.
166: Убираем горелку под низ, подкладываем вот такой вот с холодной водой бассейн. Пробка плотно закрыта и переворачиваем колбу.
167: Жидкость не выливается, пробка закрыта.
168: А теперь посмотрим.
169: Что будет происходить с колбой, точнее с водой внутри колбы? Я беру, охлаждаю вот эту поверхность холодной водой.
170: И мы видим появление пузырей. Пробка закрыта. Это не воздух, который заходит.
171: Что же это за пузыри? Это пузыри пара. Поскольку сейчас я охлаждаю верхнюю часть сосуда холодной водой, то пар, который здесь конденсируется, на этой поверхности.
172: В результате здесь давление снижается, и это приводит к тому, что поверхность жидкости находится уже при давлении ниже атмосферного и жидкость закипает. Если вот так вот долго охлаждать, оказывается, что можно дож.
173: Даже что температура жидкости, температура воды станет близкой к комнатной, и она все ещё будет продолжать кипеть. Можем покрупнее даже показать.
174: Как кипит вода при давлении ниже атмосферного охлаждаем.
175: Вот так.
176: Можно непосредственно наблюдать кипение воды даже при комнатной температуре. Сейчас мы в этом убедимся.
177: Это нам уже не нужно.
178: Обыкновенная колба, чтобы было видно её покрупнее, я опущу камеру.
179: И наклоню её немножко. Вот обычная колба, мы в неё сейчас наберём водопроводную воду.
180: И будем откачивать из этой колбы воздух насосом, вакуумным насосом.
181: Вот вакуумный насос.
182: Присоединяем его к трубке.
183: Соединяющий окружающую среду с колбой пробку плотно закрываем. Вот так.
184: А теперь смотрите, что будет.
185: Включаем насос.
186: Вода закипела.
187: Кипящая вода при комнатной температуре здесь давление сейчас порядка.
188: Порядка давления насыщенного пара при комнатной температуре, то есть где-то 20 миллиметров ртутного Столба, вода кипит. Причём, обратите внимание, она кипит с поверхности, потому что внизу кипению препятствует гидростатическое давление.
189: Может сложиться впечатление, что для наблюдения кипения при
190: Давление ниже атмосферного. Требуется какое-то особое оборудование. На самом деле каждый из вас может совершенно легко убедиться в том, что воду можно закипятить при комнатной температуре, если
191: Если возьмёте обычный медицинский шприц и наберёте в него воду, давайте посмотрим, что будет шприц, набираем воду.
192: Вот где-то до половины. И теперь давайте я закрою этот шприц, Носик, шприца и буду вытаскивать поршень. Сейчас здесь только вода, воздуха нет.
193: Втаскиваем поршень.
194: Вы думаете, это воздух? Нет, это не воздух, это пар, насыщенный пар, это вода, кипящая при комнатной температуре, как в этом убедиться? Очень просто. Отпустим поршень. Вы видите, никаких пузырей нет. Если есть, то это остато.
195: Воздух, но, по моему, его здесь нет. На всякий случай можем выпустить вот так.
196: Кипение воды при комнатной температуре, при очень низком давлении. Кстати, будьте осторожны. Если вот так вот оттянуть поршень и отпустить его, то атмосфера разгоняет вот эту воду, и она с силой ударяет меня по пальцу.
197: Так что отпускайте осторожно. Итак, мы с вами выяснили, что
198: Во первых, при температуре, при температуре кипения давление насыщенного пара равно внешнему атмосферному давлению, следовательно, регулируя давление над поверхностью жидкости, мы можем регулировать температуру.
199: Кипения при давлении выше атмосферного. Вода кипит при температуре больше 100 градусов цельсия, при давлении ниже атмосферного. Вода кипит при более низкой температуре. Кстати, ещё знаете, что интересно, если
200: Если бы мы откачивали вот эту колбу более мощным насосом, то вода ведь она при парообразовании отдаёт свою внутреннюю энергию. Так вот, вода при этом охлаждается, и если взять достаточно мощный насос, вода,
201: Может охладиться настолько, что начнёт замерзать в процессе кипения. Представляете, кипящая вода превращается в лёд. У нас нет возможности это продемонстрировать, но, может быть, в интернете вы найдёте подобные видеоролики и
202: Последнее, о чем я хотел сегодня вам рассказать, это уже не имеет отношения к зависимости, температуры, кипения от давления, но имеет очень большое практическое значение. Речь пойдёт о получении.
203: И поддержании низких температур, получение и поддержание.
204: Низких температур.
205: Вы знаете, что жидкость кипит при строго определённой температуре, которая определяется давление. Но будем считать, что давление у нас всегда атмосферное. У различных жидкостей разная температура кипения, я на прошлых уроках.
206: Показывал вам таблицу с температурой кипения. Сейчас я выпишу из неё некоторые строчки азот.
207: Сейчас эта комната наполнена азотом, но этот азот газообразный, если охладить его до 196 градусов мороза т кипения, равняется минус.
208: 196 градусов цельсия, то он при атмосферном давлении превратится в жидкость. И когда этот азот находится в каком-то сосуде, тепло к нему снаружи подводится, а тем
209: Температура выше, чем - 196, не поднимается, он кипит то тепло, которое получает азот от окружающей среды, идёт на парообразование, точнее, на образование газообразного азота воздух.
210: Воздух это в основном смесь азота и кислорода, температура кипения.
211: - 192 градуса цельсия и кислород, который также входит в состав воздуха.
212: Имеет температуру кипения.
213: Порядка - 183 градуса цельсия. Значит, если у вас есть возможность сделать воздух жидким, а как это делается, я в 2 словах сейчас скажу то
214: Вы можете потом разделить его на азот и кислород. Кислород использовать для одних целей. Это очень серьёзное вещество, оно является мощным окислителем. Например, на жидком кислороде работают ракетные двигатели, а азот, во первых,
215: У него из этих 3 жидкостей самая низкая температура кипения, то есть его можно использовать для получения наиболее низких температур из газов, входящих в состав воздуха, конечно, а во вторых, азот химически нейтрален, то есть он в химическом отношении
216: Безопасен. Единственная опасность, связанная с жидким азотом, это опасность обморожения. Поэтому для поддержания очень низких температур используют жидкий азот. Его хранят в специальных сосудах. Я уже говорил, что эти сосуды называются сосуд.
217: Дюара и используют по мере необходимости используют при физических исследованиях, даже в сельском хозяйстве используется жидкий азот, и как же получить такие низкие температуры?
218: В 2 словах, если мы сжимаем газ, мы совершаем над ним работу, при этом внутренняя энергия Газа увеличивается, и он нагревается. А теперь давайте сделаем вот что сожмём.
219: Газ воздух сожмём его, он нагрелся, а теперь с помощью теплопередачи охладим его обратно до комнатной температуры.
220: А теперь дадим возможность газу расширяться, он при этом будет выполнять работу над внешними телами за счёт своей внутренней энергии, значит, температура его будет понижаться. И вот если многократ
221: Производить такой процесс. Сначала газ сжимать, отбирать от него тепло, а потом давать ему совершать работу, то его температура будет понижаться, понижаться, понижаться, и в конце Концов он станет жидкостью. Такое устройство, где
222: Газ, совершая работу, сильно охлаждается, называется детандер детандер.
223: Детандер.
224: Оказывается, при температурах таких низких вещества приобретают совершенно новые свойства например, вот резина она пластична, она упруга ой, неправильно, сказал, конечно, не plus.
225: Лично она податлива, она упруга, она легко деформируется. Что же будет, если охладить её до температуры жидкого азота? Свинец пластичный материал. Если сделать из него колокольчик, он будет звучать глухо, что бу.
226: Будет, если охладить его до температуры жидкого азота. Давайте посмотрим видеоролик, который сделан на турниры юных Физиков перед финальными соревнованиями ребят, и там как раз
227: Демонстрируются опыты с жидким азотом.
228: Вот капли жидкого азота, которые катаются по столу, потому что между горячим относительно столом и холоднющим жидким азотом прослойка газообразного азота вот термос сосуда.
229: В который налили жидкий азот и опустили кусочек резины. Резина вышла. Вы видите, что резина становится хрупкой.
230: Свинцовый колокольчик опускаем в жидкий азот.
231: Он охлаждается до - 196 градусов и приобретает совершенно новые свойства.
232: Сейчас вот эта деревяшка будет тлеть, то есть это тлеющая древесина.
233: Нам нужен будет древесный уголь. Термосок вставил оо вот в этот термос вставили пустую колбочку, и в ней образовалась какая-то жидкость, сконденсировалась какая-то жидкость, сейчас жидкие.
234: Наливают вот в эту посуду просто чтобы её охладить до температуры жидкого азота для того, чтобы не расходовать ту жидкость, которая находится в пробирке.
235: Сосуд охлаждается.
236: - 196. Выливаем туда эту жидкость и кладём тлеющий уголёк. Вы посмотрите, как интенсивно он начинает гореть, в то же время как сам жидкий азот вы сейчас это увидите.
237: Горение не поддерживает азот безжизненный если этот уголёк сейчас опустить в азот, он тут же погаснет что же было в этой пробирке жидкий воздух?
238: В этой пробирке был жидкий кислород, который сконденсировался из воздуха благодаря тому, что у него температура кипения выше, чем температура кипения азота, а теперь жидкий азот остатки.
239: Обыкновенный чайник, в котором чуть чуть воды. Что это? Это?
240: Вот то, что я хотел вам сегодня рассказать, ребята, прощаемся до следующего урока.