Физика › 8 класс › Изменение агрегатных состояний вещества
Тема 18Поглощение энергии при испарении
★★★
Термины темы — найди их в тексте:ИспарениепоглощениемКонденсациявыделениемПотглиняном кувшинехолодильникеРосатуманоблака
Выходишь из воды в жаркий день — и становится зябко. Значит, испаряющаяся с кожи вода охлаждает тело.
После купания холодно, даже если на улице тепло Иллюстрация: light-fizika.ru
Опыт
Рядом висят два термометра: один сухой, у другого шарик обмотан мокрой тканью. Мокрый показывает температуру ниже, чем сухой. Если на него подуть, его показания упадут ещё сильнее.
Жидкость покидают самые быстрые молекулы. Остаются более медленные — средняя кинетическая энергия частиц уменьшается, значит, жидкость охлаждается. Чтобы температура испаряющейся жидкости не падала, к ней надо подводить теплоту.
Улетают быстрые молекулы — средняя скорость оставшихся меньше Иллюстрация: light-fizika.ru
Закон
Испарение сопровождается поглощением энергии. Конденсация пара сопровождается выделением энергии.
При конденсации молекулы пара притягиваются к жидкости и разгоняются — жидкость нагревается.
Опыт
Пар из колбы с кипящей водой направляют на холодную пластинку. На ней оседают капли, а пластинка заметно нагревается: пар, конденсируясь, отдаёт энергию.
Пар конденсируется на холодной пластинке и нагревает её Иллюстрация: light-fizika.ru
Где это встречается
Пот охлаждает тело в жару, а собака дышит с высунутым языком.
В глиняном кувшине вода прохладнее: она просачивается сквозь поры и испаряется со стенок.
В холодильнике специальная жидкость (хладагент) испаряется в трубках морозильной камеры и забирает тепло у продуктов.
Роса, туман и облака появляются, когда водяной пар конденсируется в прохладном воздухе.
Роса на траве. Образование облака: тёплый влажный воздух поднимается, остывает, пар конденсируется Иллюстрация: light-fizika.ru
Образ для запоминания
Испарение — «вор тепла»: уходят самые быстрые, остаются медленные — значит, холоднее. Конденсация — «возврат долга»: пар отдаёт тепло обратно.
⚗ Мини-опыт
Нагреватель выключен. Следите за средней скоростью молекул и температурой жидкости, пока самые быстрые молекулы улетают. Включите ветер — что станет с температурой? Затем включите нагреватель.
▶ Симуляция PhET
На вкладке «Изменения фазы» нагревайте воду до кипения и следите: пока жидкость превращается в пар, нагреватель работает, а температура почти не растёт — энергия уходит на парообразование.
