Как поступить
в Онлайн-школу и получить аттестат?

Подробно расскажем о том, как перевестись на дистанционный формат обучения, как устроены онлайн-уроки и учебный процесс, как улучшить успеваемость и повысить мотивацию!

Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных

Конспект урока: Агрегатные состояния вещества. Фазовые переходы. Испарение и конденсация. Насыщенный пар. Влажность. Кипение

Агрегатные состояния вещества

13.04.2024
2271
0

Испарение и конденсация

План урока

  • Испарение
  • Конденсация

Цели урока

  • знать, что такое испарение
  • знать, что такое конденсация

Разминка

  • Как изменяется среднеквадратичная скорость молекул при увеличении их температуры?
  • Перечислите основные положения молекулярно-кинетической теории.
  • Каким образом можно изменить внутреннюю энергию тела?

Испарение

Напомним, что процесс превращения жидкости в пар называется парообразованием. Мы знаем, что молекулы жидкости всё время непрерывно движутся с разными скоростями. Неравномерное распределение кинетической энергии теплового движения молекул приводит к тому, что при любой температуре кинетическая энергия некоторых молекул жидкости или твёрдого тела может превышать потенциальную энергию их связи с остальными молекулами. Если же молекула находится на границе раздела двух сред, то, имея некоторое значение кинетической энергии, превышающее потенциальную энергию взаимодействия, эта молекула сможет покинуть исходную среду. 


Испарение — это процесс, при котором с поверхности жидкости или твёрдого тела вылетают молекулы, кинетическая энергия которых превышает потенциальную энергию взаимодействия молекул.


Рис. 1. Испарение

Подумаем, от чего может зависеть испарение. Число быстро движущихся молекул всегда имеется в жидкости, то есть испарение должно происходить при любой температуре. Но мы знаем, что лужи, образовавшиеся после дождя, высыхают и летом в жару, и осенью, когда уже холодно. Но летом они высыхают быстрее, поскольку кинетическая энергия молекул достаточно велика, чтобы преодолеть силы взаимного притяжения. Испарение происходит тем быстрее, чем выше температура. Также скорость испарения обязательно должна зависеть от рода жидкости или твёрдого тела. Так, например, эфир испарится значительно быстрее, чем вода. Если в узкий и широкий сосуды налить одинаковые объёмы воды, то можно заметить, что в широком сосуде вода испарится значительно быстрее. Значит, скорость испарения жидкости зависит от площади её поверхности.

При испарении жидкость покидают наиболее быстрые молекулы, поэтому средняя скорость остальных молекул жидкости становится меньше. Следовательно, и средняя кинетическая энергия остающихся в жидкости молекул уменьшается. Это означает, что внутренняя энергия испаряющейся жидкости уменьшается. Поэтому, если нет притока энергии к жидкости извне, испаряющаяся жидкость охлаждается.


Испарение зависит от рода жидкости, температуры и площади поверхности, с которой происходит испарение.
 

При испарении жидкости температура всей термодинамической системы, состоящей из жидкости и образующегося над ней пара, уменьшается.


Конденсация

Вылетевшие с поверхности жидкости молекулы движутся хаотично. Сталкиваясь с молекулами воздуха и между собой, они изменяют модуль и направление своей скорости. Соответственно, часть молекул может вновь вернуться в жидкость. Помимо этого, в воздухе всегда есть молекулы паров жидкости, которые также могут влететь в жидкость. Отсюда следует, что наряду с испарением всегда происходит и обратный процесс — конденсация.


Конденсация — это переход вещества из газообразного состояния в жидкое или твёрдое.


Потенциальная энергия взаимодействия возвращающихся в жидкость молекул паров жидкости и молекул самой жидкости уменьшается. При этом одновременно в результате действия сил взаимного притяжения со стороны жидкости кинетическая энергия молекул увеличивается. В результате увеличивается и средняя кинетическая энергия хаотического движения молекул всей системы. Следовательно, если при конденсации отсутствуют внешние воздействия, то температура всей термодинамической системы «жидкость – пар» будет увеличиваться.


Конденсацией пара объясняется образование облаков. Пары воды, поднимающиеся над землёй, образуют в верхних, более холодных слоях воздуха облака, состоящие из мельчайших капелек воды.


При конденсации температура всей термодинамической системы, состоящей из жидкости и пара, увеличивается. Соответственно, конденсация пара сопровождается выделением энергии.


Контрольные вопросы

 

1. Какой процесс называют испарением?
2. От чего зависит испарение?
3. Какой процесс называют конденсацией?
4. Что происходит с температурой термодинамической системы при конденсации?
5. Что называют удельной теплотой парообразования?
6. По какой формуле можно рассчитать теплоту, необходимую для парообразования жидкости?

Предыдущий урок
Структура твёрдых тел. Плавление и кристаллизация. Удельная теплота плавления
Агрегатные состояния вещества
Следующий урок
Постоянный электрический ток. Условия возникновения и существования электрического тока. Направление и сила тока. Свободные носители заряда. Электрический ток в проводниках
Постоянный электрический ток
Урок подготовил(а)
teacher
Андрей Михайлович
Учитель физики
Опыт работы: 12 лет
Поделиться:
  • Предельные углеводороды. Алканы

    Химия

  • Экологическое право

    Обществознание

  • Решение задач о движении взаимодействующих тел

    Физика

Зарегистрируйся, чтобы присоединиться к обсуждению урока

Добавьте свой отзыв об уроке, войдя на платфому или зарегистрировавшись.

Отзывы об уроке:
Пока никто не оставил отзыв об этом уроке