Физика, 8-класс · Термодинамика
Буулануу, кайноо жана абанын нымдуулугу
Бир эле суюктук бетинен акырын бууланышы, бүт көлөмүндө кайнашы же конденсацияда буудан кайра суюктукка өтүшү мүмкүн. Кайсы процесс байкалары энергияга, басымга жана нымдуулукка байланыштуу.
1. Бири-бирине байланышкан үч фазалык процесс
Бууга айлануу — суюктуктун газга өтүшүнүн жалпы аты; ага буулануу жана кайноо кирет. Буулануу суюктуктун эркин бетинде гана жана каалаган температурада жүрөт: эң ылдам бөлүкчөлөр коңшу бөлүкчөлөрдүн тартуусун жеңип чыгып кетет.
Кайноо буу көбүкчөлөрү суюктуктун ичинде өсө алганда бүт көлөмдө жүрөт. Кайноо температурасында көбүкчөдөгү каныккан буунун басымы тышкы басымга теңелет. Конденсация — буунун суюктукка тескери өтүшү; анда энергия айлана-чөйрөгө берилет.
| Процесс | Кайда жүрөт | Температура шарты | Энергия |
|---|---|---|---|
| Буулануу | Бетинде гана | Каалаган температурада | Суюктук энергия жутат |
| Кайноо | Бүт көлөмдө | Ошол басымдагы кайноо температурасында | Суюктук энергия жутат |
| Конденсация | Буу муздаган жерде | Буу каныкканда же кысылганда | Буу энергия берет |
Бөлүкчөлөр модели
Жебелер бөлүкчөлөрдүн чыгып кетишин жана буунун муздак бетке келишин көрсөтөт. Суюктуктун ичиндеги тегеректер буу көбүкчөлөрүн билдирет.
2. Бууга айлануу энергиясы
Кайноо учурунда берилген энергия температураны көтөрбөй, бөлүкчөлөрдү ажыратат:
$Q$ — джоуль (Дж) менен энергия, $m$ — килограмм (кг) менен бууланган масса, $L$ — Дж/кг менен буулануунун салыштырма жылуулугу. Нормалдуу басымдагы суу үчүн $L \approx 2{,}26\times10^6\ \text{Дж/кг}$.
Баштапкы температура кайноо температурасынан төмөн болсо, адегенде ысытууну, анан бууга айланууну эсептейбиз: