Вопрос №32 Пары, насыщающие и не насыщающие пространство и их свойства

Пар, который находится в состоянии подвижного равновесия со своей жидкостью, называется паром, насыщающим пространство, или насыщенным паром.

Пар, который находится над поверхностью жидкости, когда испарение преобладает над конденсацией, и пар при отсутствии жидкости называется ненасыщенным паром.

Свойства насыщенных паров

Давление насыщенного пара зависит от его природы и быстро возрастает при повышенных температурах. Масса и плотность пара в сосуде при нагревании возрастают, а при охлаждении убывают. Давление насыщенного пара при нагревании увеличивается по двум причинам: во-первых, в следствии увеличении у молекул пара, и во-вторых, из-за увеличения числа молекул в единице объема пара, то есть из-за увеличении его плотности. Законы для идеального газа к насыщенным парам неприменимы.

Свойства ненасыщенных паров

К ненасыщенному пару можно применить законы идеального газа только в тех случаях, когда пар далек от насыщения. Если в пространстве находится пар какой либо жидкости (даже и насыщенный), то это не мешает испаряться в нем другой жидкости. Давление смеси паров и газов равно сумме давлений, создаваемых каждым из них в отдельности, если между ними нет химического взаимодействия.

Вопрос №33 Процесс кипения жидкости. Зависимость температуры кипения жидкости от внешнего давления.

Процесс кипения жидкости.

Парообразование, которое происходит в объеме всей жидкости и при постоянной температуре, называется кипением.

Кипение жидкости происходит при одинаковой температуре всей жидкости, когда давление пара этой жидкости равно внешнему давлению. Температура, при которой давление насыщенных паров жидкости равно внешнему давлению на ее поверхность, называется температурой кипения этой жидкости.

Зависимость температуры кипения жидкости от внешнего давления.

При уменьшении внешнего давления температура кипения понижается, а при увеличении давления – повышается.

Температура кипения жидкости при нормальном атмосферном давлении называется точкой кипения.

И з изложенного следует, что в глубоких шахтах вода должна кипеть при температуре выше 100 , а в горных местностях – ниже 100 . Поскольку температура кипения воды зависит от высоты над уровнем моря, на шкале термометра вместо температуры можно указать ту высоту, на которой кипит вода при этой температуре. Определение высоты с помощью такого термометра называется гипсометрией.

Вопрос №34 Подсчет теплоты, выделяемой при сжигании топлива. К.П.Д. Нагревателя

Вещества, которые используют для получения теплоты, называют топливом. Топливо бывает твердое, жидкое и газообразное.

Количество теплоты , выделяемого при сжигании определенного сорта топлива, прямо пропорционально массе сгоревшего топлива:

Величина , характеризующая зависимость количества теплоты, выделяющегося при сжигании топлива, от его вида, называется удельной теплотой сгорания или калорийностью топлива. Удельная теплота сгорания измеряется количеством теплоты, выделенным при полном сгорании единицы массы топлива: ; ;

где - объем израсходованного газа, приведенный к нормальным условиям; – количество теплоты.

– удельная теплота сгорания газообразного топлива, которая зависит отприрода газа. За удельную теплоту сгорания газообразного топлива принимают количество теплоты, выделенное при полном сгорании единицы объема газа, приведенного к нормальным условиям. ;

Потребность в топливе часто выражают в тоннах условного топлива, удельная теплота сгорания которого принята равной ;

Топливо сжигают в печах, топках, форсунках и т.д., которое условно называют нагревателями.

Величина , характеризующая эффективность устройства для сжигания топлива, называется коэффициентов полезного действия этого устройства (к.п.д.). Коэффициент полезного действия нагревателя показывает, какую часть количества теплоты , выделенного при сжигании топлива, составляет полезно использованная теплота : или