ما هو التبخر؟ كيف تتم عملية التبخر؟

جدول المحتويات:

ما هو التبخر؟ كيف تتم عملية التبخر؟
ما هو التبخر؟ كيف تتم عملية التبخر؟
Anonim

العالم المحيط هو كائن حي مترابط تحدث فيه جميع العمليات والظواهر ذات الطبيعة الحية وغير الحية لسبب ما. لقد أثبت العلماء أنه حتى التدخلات البشرية البسيطة تحدث تغييرات هائلة. على الرغم من ذلك ، ينسى الناس أنهم أيضًا جزء لا يتجزأ من العالم من حولهم. في هذا الصدد ، تحدث تغييرات في البشرية ككل.

ما هو التبخر
ما هو التبخر

يبدأ تعليم كل شيء عن عمليات الحياة والظواهر الطبيعية للأطفال الموجودين بالفعل في المدرسة ، وهو أمر مهم جدًا لفهمهم بشكل أكبر لما يحدث حولهم. كما تعلم ، موضوع "التبخر" (الصف الثامن) تمت دراسته بدقة في إطار برنامج المدرسة الثانوية ، عندما يكون الطلاب جاهزين بالفعل للتفكير في المشاكل.

كيف يحدث التبخر

يعلم الجميع ما هو التبخر. هذه هي ظاهرة تحول المواد ذات القوام المختلف إلى حالة بخار أو غاز. ومن المعروف أن هذه العملية تحدث عند درجة الحرارة المناسبة.

طبيعي عادةالظروف ، العديد من المواد (الصلبة والسائلة) عمليا لا تتبخر أو تفعل ذلك ببطء شديد. ولكن هناك أيضًا مثل هذه العينات ، على سبيل المثال ، الكافور ومعظم السوائل ، والتي تتبخر بسرعة كبيرة في ظل الظروف العادية. هذا هو سبب تسميتهم بالطيران. يمكنك ملاحظة هذه العملية بمساعدة الرائحة ، لأن العديد من الأجسام سامة.

يمكن ملاحظة تبخر سائل (ماء ، كحول) من خلال مراقبته لبعض الوقت. ثم يبدأ انخفاض حجم هذه المادة

اساس الحياة على الارض

كما تعلم ، الماء جزء لا يتجزأ من وجود العالم المحيط. بدونها لا وجود للوجود ، لأن جميع الكائنات الحية 75٪ ماء.

هذا مركب خاص خصائصه استثنائية. وبفضل هذه الحالات الشاذة لهذه الظاهرة فقط من المحتمل أن تكون الحياة بالشكل الموجود الآن على هذا الكوكب.

درجة حرارة تبخر الماء
درجة حرارة تبخر الماء

اهتمت الإنسانية بهذه المعجزة منذ العصور القديمة. حتى الفيلسوف أرسطو في القرن الرابع قبل الميلاد أعلن أن الماء هو بداية كل شيء. في القرن السابع عشر ، أوصى الميكانيكي والفيزيائي والرياضي والفلكي والمخترع الهولندي Huygens بتعيين معاملات غليان الماء وذوبان الجليد كمستويات رئيسية لمقياس الحرارة. لكن البشرية تعلمت ما هو التبخر بعد ذلك بكثير. في عام 1783 ، أعاد عالم الطبيعة الفرنسي ومؤسس الكيمياء الحديثة ، لافوازييه ، إنتاج الصيغة - H2O.

خصائص المياه

إحدى الصفات المذهلة لهذه المادة هي قدرة H2O على التواجد في ثلاث حالات مختلفة في ظل الوضع الطبيعي.الشروط:

  • في صلب (جليد) ؛
  • سائل ؛
  • غازي (تبخر سائل).

بالإضافة إلى ذلك ، يحتوي الماء على كثافة عالية جدًا مقارنة بالمواد الأخرى ، فضلاً عن حرارة عالية من التبخر والحرارة الكامنة للانصهار (مقدار الحرارة الممتصة أو المنبعثة).

يتمتع H2O بجودة أخرى - القدرة على تغيير كثافته من تغيير في قراءات مقياس الحرارة. والشيء الأكثر إثارة للدهشة هو أنه إذا لم تكن هذه الخاصية موجودة ، فلن يتمكن الجليد من السباحة ، وستتجمد البحار والمحيطات والأنهار والبحيرات إلى القاع. ثم لا يمكن أن توجد الحياة على الأرض ، لأن الخزانات هي الملجأ الأول للكائنات الحية الدقيقة.

دورة H2O في الطبيعة

كيف تحدث هذه العملية؟ الدوران هو إجراء مستمر ، لأن كل شيء في العالم مترابط. بمساعدة الدورة ، يتم تهيئة الظروف لوجود الحياة وتطورها. يحدث بين المسطحات المائية والأرض والغلاف الجوي. على سبيل المثال ، عندما تصطدم السحب بالهواء البارد ، تتشكل قطرات كبيرة ، والتي تسقط لاحقًا على شكل هطول. ثم تحدث عملية التبخر ، حيث تقوم الشمس بتسخين سطح الأرض ، والمسطحات المائية ، والسائل يرتفع إلى الغلاف الجوي.

الغطاء النباتي يأخذ الرطوبة من التربة ، ويتم تداول الماء من سطح الأوراق. هذا الإجراء يسمى النتح وهو عملية فيزيائية وبيولوجية.

معدل التبخر
معدل التبخر

طبقات الغلاف الجوي ، مشبعة بالبخار وتقع بالقرب من الأرض ، ثم تصبح أخف وزنا وتبدأ في التحرك صعودا. قطرات صغيرةيتجدد الماء في الغلاف الجوي كل ثمانية إلى تسعة أيام تقريبًا.

يحدث التبخر نتيجة الدورة ، وهو عنصر مهم في تداول H2O في الطبيعة. تتكون هذه العملية من تحويل الماء من حالة سائلة أو صلبة إلى حالة غازية ودخول بخار غير مرئي في الهواء.

التبخر و التبخر

ما الفرق بين مفهومي "التبخر" و "التبخر"؟ لنلق نظرة على الحد الأول أولاً. هذا مؤشر لمناخ المنطقة ، والذي يحدد مقدار السائل المتبخر من السطح إلى الحد الأقصى. إذا أخذنا في الاعتبار أن رطوبة المنطقة ، كما يلاحظ G. N. Vysotsky ، هي مجموع نسبة هطول الأمطار إلى التبخر ، فهذا هو أهم مؤشر للمناخ المحلي.

هناك أيضًا اعتماد معين: إذا كان معدل التبخر أقل ، فإن الرطوبة تكون أكبر. العملية الموصوفة تعتمد على رطوبة الهواء وسرعة الرياح وتعتمد عليها.

ما هو التبخر؟ هذه ظاهرة تتحول فيها مادة ما ، في مرحلة معينة ، من سائل إلى بخار أو غاز. التأثير العكسي لهذه العملية يسمى التكثيف. إذا قارنا هاتين الظاهرتين ، فمن السهل تحديد كمية موارد المياه أو الجليد المتاحة للتبخر.

عملية التبخر: الشروط

هناك دائمًا كمية معينة من جزيئات H2O في الهواء. يختلف هذا المؤشر تبعًا لظروف معينة ويسمى الرطوبة. هذا مُعامل يقيس كمية بخار الماء في الغلاف الجوي. بناءً على ذلك ، يختلف مناخ المناطق. الرطوبة في كل مكان. هنالكنوعيه:

  1. مطلق - عدد جزيئات الماء في متر مكعب واحد من الغلاف الجوي.
  2. نسبي - نسبة بخار الهواء. على سبيل المثال ، إذا كانت الرطوبة 100٪ ، فهذا يعني أن الغلاف الجوي مشبع تمامًا بجزيئات الماء.
عملية التبخر
عملية التبخر

كلما ارتفعت درجة حرارة التبخر ، زاد احتواء الهواء على جزيئات H2O. لذا ، إذا كانت الرطوبة النسبية في يوم حار 90٪ ، فهذا مؤشر على أن الغلاف الجوي مشبع للغاية بقطرات صغيرة.

تفاصيل

لنفترض أنه في غرفة ذات نسبة رطوبة عالية ، لن يتبخر الماء الراكد فيها على الإطلاق. على الرغم من أن الهواء جاف ، فإن عملية التشبع بالبخار ستصبح مستمرة حتى تمتلئ به تمامًا. مع التبريد المفاجئ للهواء ، سيتبخر بخار الماء المشبع به من قبل دون توقف ويستقر على شكل ندى. ولكن في حالة تسخين الهواء المرطب بدرجة كافية ، فستستأنف عملية التشبع.

كلما ارتفعت درجة الحرارة ، زاد التبخر ، وزاد ضغط البخار المزعوم ، مما يشبع الفضاء. يحدث الغليان عندما يكون ضغط البخار مساويًا لمرونة الغاز المحيط بالسائل. تختلف نقطة الغليان تبعًا لضغط الغاز المحيط بها وتصبح أعلى عندما ترتفع.

هل التبخر سريع

كما تعلم ، فإن عملية تحويل الماء إلى بخار مرتبطة بشكل مباشر بوجود السوائل. لذلك ، يمكن الاستنتاج أن هذاهذه الظاهرة مهمة جدا للطبيعة والصناعة.

في عملية الدراسة والتجريب تم الكشف عن معدل التبخر. بالإضافة إلى ذلك ، أصبحت بعض الظواهر المصاحبة لها معروفة. لكنهم يبدون متناقضين للغاية وطبيعتهم لم تتضح بعد حتى الآن

لاحظ أن معدل التبخر يعتمد على العديد من العوامل. يمكن أن تتأثر بـ:

  • حجم وشكل الحاوية ؛
  • أحوال الطقس للبيئة الخارجية ؛
  • ر ° سائل ؛
  • الضغط الجوي ؛
  • تكوين وأصل هيكل المياه
  • طبيعة السطح الذي يحدث منه التبخر ؛
  • بعض الأسباب الأخرى ، مثل كهربة السائل.

مرة أخرى عن الماء

ينتج التبخر من كل مكان يوجد به سائل: البحيرات ، البرك ، الأجسام الرطبة ، تكامل أجساد البشر والحيوانات ، أوراق وسيقان النباتات.

يحدث التبخر
يحدث التبخر

على سبيل المثال ، يعطي عباد الشمس خلال حياته القصيرة رطوبة الهواء بمقدار 100 لتر. وتحرر محيطات كوكبنا ما يقرب من 450.000 متر مكعب من السوائل سنويًا.

يمكن أن تكون درجة حرارة تبخر الماء أي. ولكن عندما يصبح الجو أكثر دفئًا ، تتسارع عملية انتقال السوائل. لاحظ أنه خلال حرارة الصيف ، تجف البرك الموجودة على سطح الأرض بشكل أسرع بكثير من الربيع أو الخريف. وإذا كان الجو عاصفًا في الخارج ، فحينئذٍ يستمر التبخر بشكل مكثف أكثر مما يحدث في المواقف التي يكون فيها الهواء هادئًا. الثلج والجليد لديهم أيضًا هذه الخاصية. إذا علّقت الغسيل بالخارج ليجف في الشتاء ، فسوف يتجمد أولاً ، ثم يتجمدجافة لبضعة أيام.

درجة حرارة التبخر
درجة حرارة التبخر

درجة حرارة تبخر الماء عند 100 درجة مئوية هي العامل الأكثر كثافة الذي تحقق فيه العملية المحددة أعلى نتيجة. في هذا الوقت ، يحدث الغليان عندما يتحول السائل بشكل مكثف إلى بخار - وهو غاز شفاف غير مرئي.

إذا تم عرضها تحت المجهر ، فإنها تتكون من جزيئات H2O مفردة تقع بعيدًا عن بعضها البعض. ولكن عندما يبرد الهواء ، يصبح بخار الماء مرئيًا ، على سبيل المثال في صورة ضباب أو ندى. يمكن ملاحظة هذه العملية في الغلاف الجوي بفضل السحب التي تظهر نتيجة تحول قطرات الماء إلى بلورات ثلجية مرئية.

إحصائيات الطبيعة

إذن ، ما هو التبخر ، اكتشفنا ذلك. الآن نلاحظ حقيقة أنه يرتبط ارتباطًا وثيقًا بدرجة حرارة الهواء. وبالتالي ، خلال النهار ، يتحول أكبر عدد من الأمتار المكعبة من الماء إلى بخار عند الظهيرة تقريبًا. بالإضافة إلى ذلك ، تكون هذه العملية أكثر كثافة في الأشهر الدافئة. أقوى تبخر في الدورة السنوية يحدث في منتصف الصيف وأضعفها يقع في الشتاء.

تبخر السائل
تبخر السائل

كل شخص مسؤول عن حالة البيئة. لفهم هذا الاقتراح ، من الضروري فهم عملية حسابية بسيطة. تخيل أن شخصًا ما يتحدث عن عجزه فيما يتعلق بمنع كارثة بيئية ويعتقد أنه غير قادر على فعل أي شيء. ولكن إذا ضاعفت أحد الإجراءات غير المهمة لفرد ما بمقدار 6.5 مليار شخص على وجه الأرض ، فسيكون من الواضح سبب ذلكالأمر يستحق التفكير بهذا الشكل.

موصى به: