Презентация по физике на тему : « Кипение » Автор: Жгун Анна группа 115 БД-2 руководитель: Новикова Татьяна Герольдовна, преподаватель физики. - презентация

1 Презентация по физике на тему : « Кипение » Автор: Жгун Анна группа 115 БД-2 руководитель: Новикова Татьяна Герольдовна, преподаватель физики.

2 Кипение. Кипение – процесс парообразования в объеме перегретой жидкости (температура > температуры насыщения). Характеризуется образованием новых поверхностей раздела фаз. Также, процесс интенсивного парообразования, который происходит в жидкости. При этом в объёме жидкости возникают границы разделения фаз, то есть на стенках сосуда образуются пузырьки, которые содержат воздух и насыщенный пар. В отличие от испарения, кипение может происходить лишь при определённой температуре и давлении. Для поддержания кипения требуется тепло ( Q ). Q= L*m, если t=t кип.

3 Температура, при которой происходит кипение, называется температурой кипения. Для воды, при нормальных условиях, t к = 100°С *В процессе кипения температура остаётся постоянной!

4 О происхождении понятия «Кипение». Клапейрон Бенуа Пьер Эмиль ( ) - французский физик и инженер, установил зависимость температуры плавления от давления. Клаузиус Рудольф Юлиус Эмануэль ( ) - немецкий физик, один из основателей термодинамики.

5 Термодинамические особенности кипения : По мере нагрева жидкости на греющей поверхности образуются пузырьки пара, внутрь которых испаряется жидкость. При определенной температуре давление насыщенного пара внутри пузырька становится равным наружному давлению. В этот момент пузырек отрывается от стенки, и жидкость начинает кипеть. Кипение происходит при одной температуре, определенной для текущего давления. Когда процесс кипения начался, то несмотря на продолжающийся подвод тепла температура жидкости изменяется незначительно, пока вся жидкость не превратится в пар. * Температура, при которой происходит кипение жидкости, находящейся под постоянным давлением, называется температурой кипения или температурой насыщения ~TS. * Изменение температуры жидкости в процессе кипения называется температурным глайдом.

6 Особенности кипения. ~ Вскипание сопровождается расплёскиванием жидкости, гидравлическими ударами, иногда даже разрушением сосудов. ~ Теплота перегрева расходуется на парообразование, поэтому жидкость быстро охлаждается до температуры насыщенного пара, с которым она находится в равновесии. ~ Основные центры парообразования находятся в точках нагреваемой поверхности, где имеются мельчайшие поры с адсорбированным газом, а также различные неоднородности, включения и налеты, снижающие молекулярное сцепление жидкости с поверхностью. ~ Образовавшийся пузырёк растет только в том случае, если давление пара в нём несколько превышает сумму внешнего давления, давления вышележащего слоя жидкости и капиллярного давления, обусловленного кривизной поверхности пузырька.

7 Классификация кипения. Кипение классифицируют по следующим признакам: 1) пузырьковое и пленочное; 2) по виду конвекции у поверхности теплообмена: При свободной и вынужденной конвекции; 3) по отношению к температуре насыщения: Без недогрева и кипение с недогревом (кипение при недогреве – пузырьки растут у основания, отрываются и схлопываются) ; 4) По ориентации поверхности кипения в пространстве: На горизонтальных наклонных и вертикальных поверхностях; 5) По характеру кипения: Развитое и неразвитое, неустойчивое кипение. Неразвитое – число центров парообразования невелико. Неустойчивое – кипение случайным образом сменяется конвекцией.

8 Удельная теплота парообразования – физическая величина, показывающая количество теплоты, необходимое для превращения в пар 1 кг вещества при указанной температуре. Единица измерения – 1 Дж/кг. Q– количество теплоты, Дж r– удельная теплота парообразования, Дж/кг m– масса тела, кг Коэффициент « r « берут из таблиц. Q= r*m