குறிப்பிட்ட ஆவியாதல் வெப்பநிலை. கொதிக்கும். ஆவியாதல் மற்றும் ஒடுக்கத்தின் குறிப்பிட்ட வெப்பம்

இந்த பாடத்தில், கொதிநிலை போன்ற இந்த வகை ஆவியாதல் குறித்து கவனம் செலுத்துவோம், முன்பு விவாதிக்கப்பட்ட ஆவியாதல் செயல்முறையிலிருந்து அதன் வேறுபாடுகளைப் பற்றி விவாதிப்போம், கொதிக்கும் வெப்பநிலை போன்ற மதிப்பை அறிமுகப்படுத்துவோம், மேலும் அது எதைச் சார்ந்தது என்பதைப் பற்றி விவாதிப்போம். பாடத்தின் முடிவில், ஆவியாதல் செயல்முறையை விவரிக்கும் மிக முக்கியமான அளவை அறிமுகப்படுத்துவோம் - ஆவியாதல் மற்றும் ஒடுக்கத்தின் குறிப்பிட்ட வெப்பம்.

தலைப்பு: பொருளின் மொத்த நிலைகள்

பாடம்: கொதிக்கும். குறிப்பிட்ட வெப்பம்ஆவியாதல் மற்றும் ஒடுக்கம்

கடைசி பாடத்தில், நீராவி உருவாக்கத்தின் வகைகளில் ஒன்றை நாங்கள் ஏற்கனவே பார்த்தோம் - ஆவியாதல் - மற்றும் இந்த செயல்முறையின் பண்புகளை முன்னிலைப்படுத்தினோம். இன்று நாம் இந்த வகையான ஆவியாதல், கொதிக்கும் செயல்முறை பற்றி விவாதிப்போம், மேலும் ஆவியாதல் செயல்முறையை எண்ணியல் ரீதியாக வகைப்படுத்தும் ஒரு மதிப்பை அறிமுகப்படுத்துவோம் - ஆவியாதல் மற்றும் ஒடுக்கத்தின் குறிப்பிட்ட வெப்பம்.

வரையறை.கொதிக்கும்(படம் 1) என்பது ஒரு திரவத்தை ஒரு வாயு நிலையில் தீவிரமாக மாற்றும் செயல்முறையாகும், நீராவி குமிழ்கள் உருவாகின்றன மற்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையில் திரவத்தின் முழு அளவு முழுவதும் நிகழ்கிறது, இது கொதிநிலை என்று அழைக்கப்படுகிறது.

இரண்டு வகையான ஆவியாதல்களை ஒன்றோடொன்று ஒப்பிடுவோம். ஆவியாதல் செயல்முறையை விட கொதிக்கும் செயல்முறை மிகவும் தீவிரமானது. கூடுதலாக, நாம் நினைவில் வைத்துள்ளபடி, ஆவியாதல் செயல்முறை உருகும் புள்ளிக்கு மேலே உள்ள எந்த வெப்பநிலையிலும் நிகழ்கிறது, மேலும் கொதிநிலை ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையில் கண்டிப்பாக நிகழ்கிறது, இது ஒவ்வொரு பொருளுக்கும் வேறுபட்டது மற்றும் கொதிநிலை என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஆவியாதல் திரவத்தின் இலவச மேற்பரப்பில் இருந்து மட்டுமே நிகழ்கிறது என்பதையும் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும், அதாவது சுற்றியுள்ள வாயுக்களிலிருந்து பிரிக்கும் பகுதியிலிருந்து, கொதிநிலை முழு அளவிலும் ஒரே நேரத்தில் ஏற்படுகிறது.

கொதிக்கும் செயல்முறையை இன்னும் விரிவாகப் பார்ப்போம். நம்மில் பலர் மீண்டும் மீண்டும் சந்தித்த ஒரு சூழ்நிலையை கற்பனை செய்வோம் - ஒரு குறிப்பிட்ட பாத்திரத்தில் தண்ணீரை சூடாக்குவது மற்றும் கொதிக்க வைப்பது, எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு பாத்திரத்தில். வெப்பத்தின் போது, ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு வெப்பம் தண்ணீருக்கு மாற்றப்படும், இது அதன் உள் ஆற்றலின் அதிகரிப்பு மற்றும் மூலக்கூறு இயக்கத்தின் செயல்பாட்டின் அதிகரிப்புக்கு வழிவகுக்கும். இந்த செயல்முறை ஒரு குறிப்பிட்ட நிலை வரை தொடரும், மூலக்கூறு இயக்கத்தின் ஆற்றல் கொதிக்க ஆரம்பிக்க போதுமானதாக மாறும் வரை.

நீரில் கரைந்த வாயுக்கள் (அல்லது பிற அசுத்தங்கள்) உள்ளன, அவை அதன் கட்டமைப்பில் வெளியிடப்படுகின்றன, இது ஆவியாதல் மையங்களின் நிகழ்வு என்று அழைக்கப்படுவதற்கு வழிவகுக்கிறது. அதாவது, இந்த மையங்களில்தான் நீராவி வெளியிடத் தொடங்குகிறது, மேலும் முழு நீரின் அளவு முழுவதும் குமிழ்கள் உருவாகின்றன, அவை கொதிக்கும் போது காணப்படுகின்றன. இந்த குமிழ்கள் காற்றைக் கொண்டிருக்கவில்லை, ஆனால் கொதிக்கும் செயல்பாட்டின் போது உருவாகும் நீராவி என்பதை புரிந்துகொள்வது அவசியம். குமிழ்கள் உருவான பிறகு, அவற்றில் நீராவி அளவு அதிகரிக்கிறது, மேலும் அவை அளவு அதிகரிக்கத் தொடங்குகின்றன. பெரும்பாலும், குமிழ்கள் ஆரம்பத்தில் பாத்திரத்தின் சுவர்களுக்கு அருகில் உருவாகின்றன மற்றும் உடனடியாக மேற்பரப்பில் உயராது; முதலில், அளவு அதிகரித்து, அவை ஆர்க்கிமிடிஸின் வளர்ந்து வரும் சக்தியால் பாதிக்கப்படுகின்றன, பின்னர் அவை சுவரில் இருந்து பிரிந்து மேற்பரப்புக்கு உயர்கின்றன, அங்கு அவை வெடித்து நீராவியின் ஒரு பகுதியை வெளியிடுகின்றன.

அனைத்து நீராவி குமிழ்களும் உடனடியாக நீரின் இலவச மேற்பரப்பை அடையவில்லை என்பது கவனிக்கத்தக்கது. கொதிக்கும் செயல்முறையின் தொடக்கத்தில், நீர் இன்னும் சமமாக சூடாக்கப்படவில்லை மற்றும் வெப்ப பரிமாற்ற செயல்முறை நேரடியாக நிகழும் கீழ் அடுக்குகள், வெப்பச்சலன செயல்முறையை கணக்கில் எடுத்துக் கொண்டாலும், மேல் அடுக்குகளை விட சூடாக இருக்கும். நீரின் இலவச மேற்பரப்பை அடைவதற்கு முன்பு, மேற்பரப்பு பதற்றத்தின் நிகழ்வு காரணமாக கீழே இருந்து உயரும் நீராவி குமிழ்கள் சரிந்துவிடும் என்பதற்கு இது வழிவகுக்கிறது. இந்த வழக்கில், குமிழ்களுக்குள் இருந்த நீராவி தண்ணீருக்குள் செல்கிறது, இதன் மூலம் அதை மேலும் சூடாக்கி, முழு அளவு முழுவதும் தண்ணீரை சீரான வெப்பமாக்குவதற்கான செயல்முறையை துரிதப்படுத்துகிறது. இதன் விளைவாக, நீர் கிட்டத்தட்ட சமமாக வெப்பமடையும் போது, கிட்டத்தட்ட அனைத்து நீராவி குமிழ்களும் நீரின் மேற்பரப்பை அடையத் தொடங்குகின்றன மற்றும் தீவிர நீராவி உருவாக்கம் செயல்முறை தொடங்குகிறது.

திரவத்திற்கு வெப்ப விநியோகத்தின் தீவிரம் அதிகரித்தாலும், கொதிக்கும் செயல்முறை நடைபெறும் வெப்பநிலை மாறாமல் உள்ளது என்ற உண்மையை முன்னிலைப்படுத்துவது முக்கியம். எளிய வார்த்தைகளில், கொதிக்கும் செயல்பாட்டின் போது நீங்கள் ஒரு பான் தண்ணீரை சூடாக்கும் ஒரு பர்னரில் வாயுவைச் சேர்த்தால், இது கொதிக்கும் தீவிரத்தை அதிகரிக்க மட்டுமே வழிவகுக்கும், ஆனால் திரவத்தின் வெப்பநிலையில் அதிகரிப்பு அல்ல. கொதிக்கும் செயல்முறையை நாம் இன்னும் தீவிரமாக ஆராய்ந்தால், கொதிநிலைக்கு மேலே அதிக வெப்பமடையக்கூடிய பகுதிகள் தண்ணீரில் தோன்றும் என்பது கவனிக்கத்தக்கது, ஆனால் அத்தகைய அதிக வெப்பத்தின் அளவு, ஒரு விதியாக, ஒன்று அல்லது இரண்டு டிகிரிக்கு மேல் இல்லை. மற்றும் திரவத்தின் மொத்த அளவில் முக்கியமற்றது. சாதாரண அழுத்தத்தில் நீரின் கொதிநிலை 100 டிகிரி செல்சியஸ் ஆகும்.

கொதிக்கும் நீரின் செயல்பாட்டின் போது, அது சீதிங் என்று அழைக்கப்படும் சிறப்பியல்பு ஒலிகளுடன் இருப்பதை நீங்கள் கவனிக்கலாம். நீராவி குமிழ்களின் சரிவின் விவரிக்கப்பட்ட செயல்முறையின் காரணமாக இந்த ஒலிகள் துல்லியமாக எழுகின்றன.

மற்ற திரவங்களின் கொதிக்கும் செயல்முறைகள் நீரின் கொதிநிலையைப் போலவே தொடர்கின்றன. இந்த செயல்முறைகளில் உள்ள முக்கிய வேறுபாடு, பொருட்களின் வெவ்வேறு கொதிநிலை வெப்பநிலை ஆகும், இது சாதாரண வளிமண்டல அழுத்தத்தில் ஏற்கனவே அட்டவணை மதிப்புகள் அளவிடப்படுகிறது. இந்த வெப்பநிலைகளின் முக்கிய மதிப்புகளை அட்டவணையில் குறிப்பிடுகிறோம்.

ஒரு சுவாரஸ்யமான உண்மை என்னவென்றால், திரவங்களின் கொதிநிலை வளிமண்டல அழுத்தத்தின் மதிப்பைப் பொறுத்தது, அதனால்தான் அட்டவணையில் உள்ள அனைத்து மதிப்புகளும் சாதாரண வளிமண்டல அழுத்தத்தில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளன என்பதை நாங்கள் சுட்டிக்காட்டினோம். காற்றழுத்தம் அதிகரிக்கும் போது, திரவத்தின் கொதிநிலையும் குறையும் போது, மாறாக, குறைகிறது.

அழுத்தத்தில் கொதிக்கும் வெப்பநிலையின் இந்த சார்பு சூழல்பிரஷர் குக்கர் (படம் 2) போன்ற நன்கு அறியப்பட்ட சமையலறை சாதனத்தின் செயல்பாட்டுக் கொள்கையின் அடிப்படையில். இது ஒரு இறுக்கமான மூடியுடன் கூடிய பான் ஆகும், இதன் கீழ், நீராவி நீராவியின் போது, நீராவியுடன் கூடிய காற்று அழுத்தம் 2 வளிமண்டல அழுத்தம் வரை அடையும், இது தண்ணீரின் கொதிநிலையை அதிகரிக்க வழிவகுக்கிறது. இதன் காரணமாக, அதில் உள்ள நீர் மற்றும் உணவு வழக்கத்தை விட அதிக வெப்பநிலை வரை வெப்பமடைய வாய்ப்புள்ளது (), மற்றும் சமையல் செயல்முறை துரிதப்படுத்தப்படுகிறது. இந்த விளைவு காரணமாக, சாதனம் அதன் பெயரைப் பெற்றது.

அரிசி. 2. பிரஷர் குக்கர் ()

வளிமண்டல அழுத்தம் குறைவதால் ஒரு திரவத்தின் கொதிநிலை குறையும் சூழ்நிலையும் வாழ்க்கையிலிருந்து ஒரு உதாரணத்தைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் பலருக்கு அன்றாடம் இல்லை. உயரமான மலைப் பகுதிகளில் ஏறுபவர்களின் பயணத்திற்கு இந்த உதாரணம் பொருந்தும். 3000-5000 மீ உயரத்தில் அமைந்துள்ள பகுதிகளில், வளிமண்டல அழுத்தம் குறைவதால் நீரின் கொதிநிலை குறைந்த மதிப்புகளுக்குக் குறைக்கப்படுகிறது, இது உயர்வில் உணவைத் தயாரிப்பதில் சிரமங்களுக்கு வழிவகுக்கிறது, ஏனெனில் பயனுள்ள வெப்ப சிகிச்சைக்காக இந்த வழக்கில் தயாரிப்புகள் குறிப்பிடத்தக்கவை நீண்ட நேரம்உடன் விட சாதாரண நிலைமைகள். சுமார் 7000 மீ உயரத்தில், நீரின் கொதிநிலையை அடைகிறது, இது போன்ற நிலைமைகளில் பல தயாரிப்புகளை சமைக்க இயலாது.

பொருட்களைப் பிரிப்பதற்கான சில தொழில்நுட்பங்கள் வெவ்வேறு பொருட்களின் கொதிநிலைகள் வேறுபட்டவை என்ற உண்மையை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. எடுத்துக்காட்டாக, பல கூறுகளைக் கொண்ட ஒரு சிக்கலான திரவமான வெப்ப எண்ணெயைக் கருத்தில் கொண்டால், கொதிக்கும் செயல்பாட்டின் போது அதை பல்வேறு பொருட்களாகப் பிரிக்கலாம். IN இந்த வழக்கில், மண்ணெண்ணெய், பெட்ரோல், நாப்தா மற்றும் எரிபொருள் எண்ணெய் ஆகியவற்றின் கொதிநிலைகள் வேறுபட்டிருப்பதால், அவை ஆவியாதல் மற்றும் ஒடுக்கம் மூலம் ஒருவருக்கொருவர் பிரிக்கப்படலாம். வெவ்வேறு வெப்பநிலை. இந்த செயல்முறை பொதுவாக பின்னம் (படம் 3) என்று அழைக்கப்படுகிறது.

அரிசி. 3 எண்ணெயை பின்னங்களாகப் பிரித்தல் ()

எந்தவொரு இயற்பியல் செயல்முறையையும் போலவே, கொதிநிலை சில எண் மதிப்பைப் பயன்படுத்தி வகைப்படுத்தப்பட வேண்டும், இந்த மதிப்பு ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

இந்த மதிப்பின் இயற்பியல் பொருளைப் புரிந்து கொள்ள, பின்வரும் எடுத்துக்காட்டைக் கவனியுங்கள்: 1 கிலோ தண்ணீரை எடுத்து கொதிநிலைக்கு கொண்டு வாருங்கள், பின்னர் இந்த நீரை முழுவதுமாக ஆவியாக்குவதற்கு எவ்வளவு வெப்பம் தேவை என்பதை அளவிடவும் (வெப்ப இழப்புகளை கணக்கில் எடுத்துக் கொள்ளாமல்) - இந்த மதிப்பு நீரின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பத்திற்கு சமமாக இருக்கும். மற்றொரு பொருளுக்கு, இந்த வெப்ப மதிப்பு வித்தியாசமாக இருக்கும் மற்றும் இந்த பொருளின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பமாக இருக்கும்.

ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் மிக முக்கியமான பண்பாக மாறிவிடும் நவீன தொழில்நுட்பங்கள்உலோக உற்பத்தி. எடுத்துக்காட்டாக, இரும்பை அதன் அடுத்தடுத்த ஒடுக்கம் மற்றும் திடப்படுத்துதலுடன் உருகும் மற்றும் ஆவியாக்கும் போது, அசல் மாதிரியை விட அதிக வலிமையை வழங்கும் கட்டமைப்புடன் ஒரு படிக லட்டு உருவாகிறது.

பதவி: ஆவியாதல் மற்றும் ஒடுக்கத்தின் குறிப்பிட்ட வெப்பம் (சில நேரங்களில் குறிக்கப்படுகிறது ).

அளவீட்டு அலகு: .

பொருட்களின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் சோதனைகளைப் பயன்படுத்தி தீர்மானிக்கப்படுகிறது ஆய்வக நிலைமைகள், மற்றும் முக்கிய பொருட்களுக்கான அதன் மதிப்புகள் தொடர்புடைய அட்டவணையில் பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன.

பொருள்

கொதிநிலை என்பது ஒரு திரவத்தை மேற்பரப்பில் இருந்து மட்டுமல்ல, அதன் உள்ளேயும் சூடாக்கும்போது ஏற்படும் தீவிர ஆவியாதல் ஆகும்.

வெப்பத்தை உறிஞ்சுவதன் மூலம் கொதிநிலை ஏற்படுகிறது.
பெரும்பாலானவைவழங்கப்பட்ட வெப்பம் பொருளின் துகள்களுக்கு இடையிலான பிணைப்புகளை உடைப்பதற்காக செலவிடப்படுகிறது, மீதமுள்ளவை நீராவியின் விரிவாக்கத்தின் போது செய்யப்படும் வேலைகளுக்கு செலவிடப்படுகின்றன.
இதன் விளைவாக, நீராவி துகள்களுக்கு இடையிலான தொடர்பு ஆற்றல் திரவ துகள்களுக்கு இடையில் இருப்பதை விட அதிகமாகிறது, எனவே நீராவியின் உள் ஆற்றல் அதே வெப்பநிலையில் திரவத்தின் உள் ஆற்றலை விட அதிகமாக உள்ளது.
கொதிக்கும் செயல்பாட்டின் போது திரவத்தை நீராவியாக மாற்ற தேவையான வெப்பத்தின் அளவை சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடலாம்:

m என்பது திரவத்தின் நிறை (கிலோ),
L என்பது ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம்.

கொதிநிலையில் கொடுக்கப்பட்ட பொருளின் 1 கிலோவை நீராவியாக மாற்ற எவ்வளவு வெப்பம் தேவை என்பதை ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் காட்டுகிறது. SI அமைப்பில் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்ப அலகு:
[எல்] = 1 ஜே/கிலோ
அதிகரிக்கும் அழுத்தத்துடன், திரவத்தின் கொதிநிலை அதிகரிக்கிறது, மற்றும் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் குறைகிறது மற்றும் நேர்மாறாகவும்.

கொதிக்கும் போது, திரவத்தின் வெப்பநிலை மாறாது.
கொதிநிலை திரவத்தின் மீது செலுத்தப்படும் அழுத்தத்தைப் பொறுத்தது.
ஒரே அழுத்தத்தில் உள்ள ஒவ்வொரு பொருளுக்கும் அதன் சொந்த கொதிநிலை உள்ளது.
வளிமண்டல அழுத்தம் அதிகரிப்பதன் மூலம், கொதிநிலை அதிக வெப்பநிலையில் தொடங்குகிறது, மேலும் அழுத்தம் குறைவதால், நேர்மாறாகவும்.
உதாரணமாக, சாதாரண வளிமண்டல அழுத்தத்தில் மட்டுமே தண்ணீர் 100 °C இல் கொதிக்கிறது.

கொதிக்கும் போது திரவத்தின் உள்ளே என்ன நடக்கிறது?

கொதிநிலை என்பது திரவத்தில் நீராவி குமிழ்களின் தொடர்ச்சியான உருவாக்கம் மற்றும் வளர்ச்சியுடன் ஒரு திரவத்தை நீராவியாக மாற்றுவதாகும், அதில் திரவம் ஆவியாகிறது. வெப்பத்தின் தொடக்கத்தில், நீர் காற்றுடன் நிறைவுற்றது மற்றும் அறை வெப்பநிலையில் உள்ளது. தண்ணீரை சூடாக்கும்போது, அதில் கரைந்துள்ள வாயு, பாத்திரத்தின் அடிப்பகுதியிலும், சுவர்களிலும் வெளியாகி, காற்றுக் குமிழ்களை உருவாக்குகிறது. அவை கொதிக்கும் முன் நீண்ட நேரம் தோன்றத் தொடங்குகின்றன. இந்த குமிழ்களில் நீர் ஆவியாகிறது. நீராவி நிரப்பப்பட்ட ஒரு குமிழி போதுமான அதிக வெப்பநிலையில் வீங்கத் தொடங்குகிறது.

ஒரு குறிப்பிட்ட அளவை அடைந்ததும், அது கீழே இருந்து பிரிந்து, நீரின் மேற்பரப்பில் உயர்ந்து வெடிக்கிறது. இந்த வழக்கில், நீராவி திரவத்தை விட்டு வெளியேறுகிறது. தண்ணீர் போதுமான அளவு வெப்பமடையவில்லை என்றால், நீராவி குமிழி, குளிர்ந்த அடுக்குகளில் உயர்ந்து, சரிந்துவிடும். இதன் விளைவாக வரும் நீர் அதிர்வுகள் முழு நீரின் அளவு முழுவதும் ஏராளமான சிறிய காற்று குமிழ்கள் தோன்றுவதற்கு வழிவகுக்கும்: "வெள்ளை விசை" என்று அழைக்கப்படுகிறது.

கப்பலின் அடிப்பகுதியில் ஒரு கன அளவு கொண்ட ஒரு காற்று குமிழி ஒரு தூக்கும் சக்தியால் செயல்படுகிறது:
ஃபண்டர் = ஃபார்ச்சிமிடிஸ் - கிராவிட்டி
குமிழி கீழே அழுத்தப்படுகிறது, ஏனெனில் எந்த அழுத்த சக்திகளும் கீழ் மேற்பரப்பில் செயல்படாது. வெப்பமடையும் போது, குமிழியானது வாயுவை வெளியிடுவதால் விரிவடைகிறது மற்றும் அழுத்தும் சக்தியை விட தூக்கும் சக்தி சற்று அதிகமாக இருக்கும்போது கீழே இருந்து உடைகிறது. கீழே இருந்து உடைக்கக்கூடிய குமிழியின் அளவு அதன் வடிவத்தைப் பொறுத்தது. கீழே உள்ள குமிழ்களின் வடிவம் பாத்திரத்தின் அடிப்பகுதியின் ஈரத்தன்மையால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

கீழே உள்ள குமிழ்களை ஈரமாக்குதல் மற்றும் ஒன்றிணைத்தல் ஆகியவற்றின் சீரற்ற தன்மை அவற்றின் அளவு அதிகரிக்க வழிவகுத்தது. மணிக்கு பெரிய அளவுகள்குமிழி உயரும்போது, அதன் பின்னால் வெற்றிடங்கள், சிதைவுகள் மற்றும் கொந்தளிப்புகள் உருவாகின்றன.

ஒரு குமிழி வெடிக்கும்போது, அதைச் சுற்றியுள்ள அனைத்து திரவமும் விரைந்து வந்து ஒரு வளைய அலையை உருவாக்குகிறது. மூடுவது, அது ஒரு நெடுவரிசை நீரை வீசுகிறது.

ஒரு திரவ சரிவில் குமிழ்கள் வெடிக்கும் போது, அவை பரவுகின்றன அதிர்ச்சி அலைகள்மீயொலி அதிர்வெண்கள் கேட்கக்கூடிய சத்தத்துடன். கொதிநிலையின் ஆரம்ப நிலைகள் உரத்த மற்றும் மிக உயர்ந்த ஒலிகளால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன ("வெள்ளை விசை" கட்டத்தில் கெட்டில் "பாடுகிறது").

(ஆதாரம்: virlib.eunnet.net)

நீரின் மாநிலங்களில் ஏற்படும் மாற்றங்களின் வெப்பநிலை அட்டவணை

புத்தக அலமாரியைப் பார்!

சுவாரசியமான

டீபாயின் மூடியில் ஏன் ஓட்டை போடுகிறார்கள்?
நீராவி வெளியிட. மூடியில் ஒரு துளை இல்லாமல், நீராவி கெட்டில் ஸ்பூட்டிலிருந்து தண்ணீரைத் தெறிக்கும்.
___

உருளைக்கிழங்கு சமைக்கும் காலம், கொதிக்கும் தருணத்திலிருந்து தொடங்கி, ஹீட்டரின் சக்தியைப் பொறுத்தது அல்ல. தயாரிப்பு கொதிநிலையில் இருக்கும் நேரத்தால் கால அளவு தீர்மானிக்கப்படுகிறது.
ஹீட்டரின் சக்தி கொதிநிலையை பாதிக்காது, ஆனால் நீரின் ஆவியாதல் விகிதத்தை மட்டுமே பாதிக்கிறது.

கொதிக்கும் நீரை உறைய வைக்கலாம். இதைச் செய்ய, நீர் அமைந்துள்ள பாத்திரத்திலிருந்து காற்று மற்றும் நீராவியை வெளியேற்றுவது அவசியம், இதனால் தண்ணீர் எல்லா நேரத்திலும் கொதிக்கும்.

"பானைகள் விளிம்பில் எளிதில் கொதிக்கின்றன - மோசமான வானிலை!"
மோசமான வானிலையுடன் வளிமண்டல அழுத்தம் குறைவதால் பால் வேகமாக "ஓடிவிடும்".
___

மிகவும் சூடான கொதிக்கும் நீரை ஆழமான சுரங்கங்களின் அடிப்பகுதியில் பெறலாம், அங்கு காற்று அழுத்தம் பூமியின் மேற்பரப்பை விட அதிகமாக உள்ளது. எனவே 300 மீ ஆழத்தில், நீர் 101 × C இல் கொதிக்கும். 14 வளிமண்டலங்களின் காற்றழுத்தத்தில், நீர் 200 C இல் கொதிக்கும்.
ஏர் பம்பின் மணியின் கீழ் நீங்கள் 20 × C இல் "கொதிக்கும் நீரை" பெறலாம்.
செவ்வாய் கிரகத்தில் நாம் 45 × C வெப்பநிலையில் "கொதிக்கும் தண்ணீரை" குடிப்போம்.
100 ͦ C. ___க்கு மேல் வெப்பநிலையில் உப்பு நீர் கொதிக்கிறது

கணிசமான உயரத்திலும், குறைந்த வளிமண்டல அழுத்தத்திலும் உள்ள மலைப்பகுதிகளில், 100 × செல்சியஸுக்கும் குறைவான வெப்பநிலையில் தண்ணீர் கொதிக்கிறது.

அத்தகைய உணவு சமைக்கப்படுவதற்கு அதிக நேரம் காத்திருக்கிறது.

கொஞ்சம் குளிர்ந்த நீரை ஊற்றவும்... கொதிக்கும்!

பொதுவாக தண்ணீர் 100 டிகிரி செல்சியஸில் கொதிக்கும். பிளாஸ்கில் உள்ள தண்ணீரை பர்னரில் வைத்து கொதிக்கும் வரை சூடாக்கவும். பர்னரை அணைப்போம். தண்ணீர் கொதிப்பதை நிறுத்துகிறது. குடுவையை ஒரு ஸ்டாப்பருடன் மூடி, ஒரு ஸ்ட்ரீமில் குளிர்ந்த நீரை ஸ்டாப்பரின் மீது கவனமாக ஊற்றத் தொடங்குங்கள். அது எப்படி இருக்கிறது? தண்ணீர் மீண்டும் கொதிக்கிறது!

..............................

ஓடையின் கீழ் குளிர்ந்த நீர்குடுவையில் உள்ள நீர், அதனுடன் நீராவி குளிர்விக்கத் தொடங்குகிறது.
நீராவியின் அளவு குறைகிறது மற்றும் நீரின் மேற்பரப்பின் மேல் அழுத்தம் மாறுகிறது.
நீங்கள் எந்த திசையில் நினைக்கிறீர்கள்?
... குறைக்கப்பட்ட அழுத்தத்தில் நீரின் கொதிநிலை 100 டிகிரிக்கும் குறைவாக உள்ளது, மேலும் குடுவையில் உள்ள நீர் மீண்டும் கொதிக்கிறது!
____

சமைக்கும் போது, பான் உள்ளே அழுத்தம் - "அழுத்தம் குக்கர்" - சுமார் 200 kPa, மற்றும் அத்தகைய ஒரு பாத்திரத்தில் சூப் மிகவும் வேகமாக சமைக்கும்.

நீங்கள் சிரிஞ்சை சுமார் பாதி வரை தண்ணீரில் நிரப்பலாம், அதே ஸ்டாப்பருடன் அதை மூடி, உலக்கையை கூர்மையாக இழுக்கலாம். தண்ணீரில் ஏராளமான குமிழ்கள் தோன்றும், இது கொதிக்கும் நீரின் செயல்முறை தொடங்கியது என்பதைக் குறிக்கிறது (இது அறை வெப்பநிலையில் உள்ளது!).
___

ஒரு பொருள் வாயு நிலைக்கு செல்லும் போது, அதன் அடர்த்தி சுமார் 1000 மடங்கு குறைகிறது.
___

முதல் மின்சார கெட்டில்கள் கீழே கீழ் ஹீட்டர்கள் இருந்தது. தண்ணீர் ஹீட்டருடன் தொடர்பு கொள்ளவில்லை மற்றும் கொதிக்க அதிக நேரம் எடுத்தது. 1923 ஆம் ஆண்டில், ஆர்தர் லார்ஜ் ஒரு கண்டுபிடிப்பை செய்தார்: அவர் ஒரு சிறப்பு செப்புக் குழாயில் ஒரு ஹீட்டரை வைத்து அதை ஒரு கெட்டிலுக்குள் வைத்தார். தண்ணீர் வேகமாக கொதித்தது.

குளிர்பானங்களுக்கான சுய குளிரூட்டும் கேன்கள் அமெரிக்காவில் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன. குறைந்த கொதிநிலை திரவத்துடன் ஒரு பெட்டி ஜாடிக்குள் கட்டப்பட்டுள்ளது. நீங்கள் ஒரு சூடான நாளில் காப்ஸ்யூலை நசுக்கினால், திரவம் விரைவாக கொதிக்கத் தொடங்கும், ஜாடியின் உள்ளடக்கங்களிலிருந்து வெப்பத்தை எடுத்து, 90 வினாடிகளில் பானத்தின் வெப்பநிலை 20-25 டிகிரி செல்சியஸ் குறைகிறது.

சரி, ஏன் அப்படி?

நீங்கள் என்ன நினைக்கிறீர்கள், 100 டிகிரி செல்சியஸுக்கும் குறைவான வெப்பநிலையில் தண்ணீர் கொதித்தால் முட்டையை கடின வேகவைக்க முடியுமா?
____

இன்னொரு பானையில் கொதிக்கும் தண்ணீரில் மிதக்கும் பானையில் தண்ணீர் கொதிக்குமா?
ஏன்? ___

தண்ணீரை சூடாக்காமல் கொதிக்க வைக்க முடியுமா?

வேலையில் பயன்படுத்தப்படும் சாதனங்கள் மற்றும் பாகங்கள்:

2. நீராவி வரி (ரப்பர் குழாய்).

3. கலோரிமீட்டர்.

4. மின்சார அடுப்பு.

5. வெப்பமானி.

6. எடைகள் கொண்ட தொழில்நுட்ப செதில்கள்.

7. பீக்கர்.

வேலையின் நோக்கம்:

நீரின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பத்தை சோதனை முறையில் தீர்மானிக்க கற்றுக்கொள்ளுங்கள்.

I. தத்துவார்த்த அறிமுகம்.

ஒரு பொருளுக்கும் சுற்றுச்சூழலுக்கும் இடையிலான ஆற்றல் பரிமாற்றத்தின் செயல்பாட்டில், ஒரு பொருளின் ஒருங்கிணைப்பு நிலையிலிருந்து மற்றொரு நிலைக்கு (ஒரு கட்ட நிலையிலிருந்து மற்றொரு நிலைக்கு) மாற்றம் சாத்தியமாகும்.

ஒரு பொருள் ஒரு திரவத்திலிருந்து வாயு நிலைக்கு மாறுவது என்று அழைக்கப்படுகிறது ஆவியாதல்.

ஆவியாதல் மற்றும் கொதிநிலை வடிவில் ஆவியாதல் ஏற்படுகிறது.

ஒரு திரவத்தின் இலவச மேற்பரப்பில் இருந்து மட்டுமே ஏற்படும் ஆவியாதல் என்று அழைக்கப்படுகிறது ஆவியாதல் .

திரவத்தின் எந்த வெப்பநிலையிலும் ஆவியாதல் நிகழ்கிறது, ஆனால் வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது திரவத்தின் ஆவியாதல் விகிதம் அதிகரிக்கிறது.

வெளியில் இருந்து வெப்பம் தீவிரமாக வழங்கப்படாவிட்டால் ஆவியாகும் திரவம் குளிர்ச்சியடையலாம் அல்லது வெளியில் இருந்து வெப்பம் தீவிரமாக வழங்கப்பட்டால் வெப்பமடையும்.

திரவத்தின் முழு அளவு மற்றும் நிலையான வெப்பநிலையில் ஏற்படும் ஆவியாதல் என்று அழைக்கப்படுகிறது கொதிக்கும்.

கொதிநிலை திரவத்தின் மேற்பரப்பில் வெளிப்புற அழுத்தத்தைப் பொறுத்தது.

சாதாரண வளிமண்டல அழுத்தத்தில் ஒரு திரவத்தின் கொதிநிலை அழைக்கப்படுகிறது கொதிநிலை இந்த திரவத்தின்.

ஆவியாதல் போது, ஒரு பொருளின் உள் ஆற்றல் அதிகரிக்கிறது, எனவே, ஒரு திரவத்தை நீராவியாக மாற்ற, வெப்ப பரிமாற்ற செயல்முறை மூலம் வெப்பத்தை வழங்க வேண்டும்.

ஒரு நிலையான வெப்பநிலையில் ஒரு திரவத்தை நீராவியாக மாற்ற தேவையான வெப்பத்தின் அளவு அழைக்கப்படுகிறது ஆவியாதல் வெப்பம்.

நீராவியாக மாற்றப்படும் திரவத்தின் வெகுஜனத்திற்கு மதிப்பு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும்:

பொருளின் வகை மற்றும் வெளிப்புற நிலைமைகளின் மீது ஆவியாதல் வெப்பத்தின் சார்பு தன்மையை வகைப்படுத்தும் அளவு g, என அழைக்கப்படுகிறது ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் . ஒரு நிலையான வெப்பநிலையில் ஒரு யூனிட் வெகுஜன திரவத்தை நீராவியாக மாற்றுவதற்கு தேவையான வெப்பத்தின் அளவு மூலம் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் அளவிடப்படுகிறது:

SI இல், ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் அளவிடப்படுகிறது.

மதிப்பு ஆவியாதல் ஏற்படும் வெப்பநிலையைப் பொறுத்தது. வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் குறைகிறது என்று அனுபவம் காட்டுகிறது. காட்டப்பட்டுள்ள வரைபடம் (படம் 1) தண்ணீருக்கான சார்புநிலையைக் காட்டுகிறது.

இந்த வேலையில், கொதிக்கும் செயல்முறையின் மூலம் நீரின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் சமன்பாட்டைப் பயன்படுத்தி தீர்மானிக்கப்படுகிறது வெப்ப சமநிலைநீராவி ஒடுங்கும்போது. இதைச் செய்ய, ஒரு கலோரிமீட்டரை (கே) எடுத்துக் கொள்ளுங்கள் (படம் 2 ஐப் பார்க்கவும்), அதில் ஒரு வெப்பநிலையில் தண்ணீர் உள்ளது, கொதிநிலையைக் கொண்ட நீராவி குடுவையிலிருந்து ஒரு நீராவி கோடு P வழியாக கலோரிமீட்டரின் குளிர்ந்த நீரில் அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது, எங்கே அது ஒடுங்குகிறது.

சிறிது நேரம் கழித்து, நீராவி வரி குழாய் அகற்றப்பட்டு, கலோரிமீட்டரில் நிறுவப்பட்ட வெப்பநிலை அளவிடப்படுகிறது மற்றும் கலோரிமீட்டரில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட நீராவியின் நிறை தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

பின்னர் வெப்ப சமநிலை சமன்பாடு தொகுக்கப்படுகிறது.

ஒரு வெகுஜன நீராவி ஒடுங்கும்போது, வெப்பம் வெளியிடப்படுகிறது.

ஒடுக்கத்தின் குறிப்பிட்ட வெப்பம் எங்கே (ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம்). அமுக்கப்பட்ட நீராவி ஒரு வெப்பநிலையில் தண்ணீராக மாறும், பின்னர் ஒரு வெப்பநிலையில் குளிர்ச்சியடையும் போது, வெப்பத்தை வெளியிடுகிறது.

(4)

நீராவி ஒடுக்கம் மற்றும் குளிர்ச்சியின் போது வெளியிடப்பட்டது சூடான தண்ணீர்வெப்பம் கலோரிமீட்டராலும் அதில் உள்ள தண்ணீராலும் பெறப்படுகிறது. இதன் காரணமாக, அவை வெப்பநிலையிலிருந்து வெப்பநிலைக்கு வெப்பமடைகின்றன . கலோரிமீட்டரால் பெறப்பட்ட வெப்பம் மற்றும் குளிர்ந்த நீர், இது சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடப்படுகிறது:

வெப்ப சமநிலை சமன்பாடு வெப்ப பரிமாற்றத்தின் போது ஆற்றல் பாதுகாப்பு சட்டத்தின் படி தொகுக்கப்படுகிறது.

வெப்பப் பரிமாற்றத்தின் போது, உள் ஆற்றல் குறையும் அனைத்து உடல்களால் கொடுக்கப்பட்ட வெப்ப அளவுகளின் கூட்டுத்தொகையானது, உள் ஆற்றல் அதிகரிக்கும் அனைத்து உடல்களாலும் பெறப்பட்ட வெப்ப அளவுகளின் கூட்டுத்தொகைக்கு சமம்:

(6)

எங்கள் விஷயத்தில், கலோரிமீட்டரில் ஏற்பட்ட வெப்ப பரிமாற்றத்திற்கு, சுற்றுச்சூழலுக்கு வெப்ப இழப்பு இல்லை என்று நாங்கள் கருதுகிறோம். எனவே, சமன்பாட்டை (6) வடிவத்தில் எழுதுகிறோம்: அல்லது

இந்த சமன்பாட்டிலிருந்து, சோதனை முடிவுகளின் அடிப்படையில் மதிப்பைக் கணக்கிடுவதற்கான வேலை சூத்திரத்தைப் பெறுகிறோம்:

2. வேலையின் முன்னேற்றம்.

1. ஒரு அட்டவணையை வரையவும், அதில் அளவீடுகள் மற்றும் கணக்கீடுகளின் முடிவுகள் விளக்கத்தின் முடிவில் கொடுக்கப்பட்ட வடிவத்தில் உள்ளிடப்படும்.

2. கலோரிமீட்டரின் உள் பாத்திரத்தை எடைபோட்டு, அதன் விளைவாக வரும் மதிப்பை அட்டவணையில் உள்ளிடவும்.

3. ஒரு பீக்கரைப் பயன்படுத்தி, 150-200 மில்லி குளிர்ந்த நீரை அளவிடவும், அதை கலோரிமீட்டரில் ஊற்றவும், கலோரிமீட்டரின் உள் பாத்திரத்தின் வெகுஜனத்தை தண்ணீருடன் (மீ 2) அளவிடவும். நீரின் அளவைக் கண்டறியவும்:

m in = m 2 – m to

குளிர்ந்த நீரின் வெகுஜனத்தை அட்டவணையில் பதிவு செய்யவும்.

4. கலோரிமீட்டரின் ஆரம்ப வெப்பநிலை மற்றும் அதில் உள்ள நீரின் மதிப்பை அளவிடவும், அதை அட்டவணையில் எழுதவும்.

5. நீராவி கோட்டின் நுனியை கலோரிமீட்டரின் நீரில் இறக்கி, நீரின் வெப்பநிலை 30°K - 35°K (வெப்பப் பரிமாற்றத்திற்குப் பிறகு q-வெப்பநிலை) உயரும் வரை நீராவியில் விடவும்.

6. கலோரிமீட்டரின் உள் கண்ணாடியை எடைபோட்டு, அமுக்கப்பட்ட நீராவியின் வெகுஜனத்தை தீர்மானிக்கவும். முடிவை அட்டவணையில் எழுதுங்கள். ()

7. நீரின் குறிப்பிட்ட வெப்பத் திறன் மற்றும் கலோரிமீட்டர் பொருள் (அலுமினியம்) மற்றும் நீரின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பத்தின் அட்டவணைப்படுத்தப்பட்ட மதிப்பு ஆகியவை அளவீடு மற்றும் கணக்கீடு முடிவுகளின் அட்டவணையில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளன.

8. சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி (7), நீரின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பத்தைக் கணக்கிடுங்கள்.

9. முழுமையான கணக்கீடு மற்றும் உறவினர் பிழைசூத்திரங்களைப் பயன்படுத்தி அட்டவணை முடிவுடன் தொடர்புடைய பெறப்பட்ட முடிவு:

;

10. நீரின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பத்தின் விளைவாக செய்யப்பட்ட வேலை மற்றும் அதன் விளைவாக ஒரு முடிவை வரையவும்.

அளவீடு மற்றும் கணக்கீடு முடிவுகளின் அட்டவணை

தலைப்பு: பொருளின் மொத்த நிலைகள்

பாடம்: கொதிக்கும். ஆவியாதல் மற்றும் ஒடுக்கத்தின் குறிப்பிட்ட வெப்பம்

திரவத்திற்கு வெப்ப விநியோகத்தின் தீவிரம் அதிகரித்தாலும், கொதிக்கும் செயல்முறை நடைபெறும் வெப்பநிலை மாறாமல் உள்ளது என்ற உண்மையை முன்னிலைப்படுத்துவது முக்கியம். எளிமையான வார்த்தைகளில், கொதிக்கும் செயல்பாட்டின் போது நீங்கள் ஒரு பான் தண்ணீரை சூடாக்கும் ஒரு பர்னரில் வாயுவைச் சேர்த்தால், இது கொதிக்கும் தீவிரத்தை அதிகரிக்க மட்டுமே வழிவகுக்கும், ஆனால் திரவத்தின் வெப்பநிலையில் அதிகரிப்பு அல்ல. கொதிக்கும் செயல்முறையை நாம் இன்னும் தீவிரமாக ஆராய்ந்தால், கொதிநிலைக்கு மேலே அதிக வெப்பமடையக்கூடிய பகுதிகள் தண்ணீரில் தோன்றும் என்பது கவனிக்கத்தக்கது, ஆனால் அத்தகைய அதிக வெப்பத்தின் அளவு, ஒரு விதியாக, ஒன்று அல்லது இரண்டு டிகிரிக்கு மேல் இல்லை. மற்றும் திரவத்தின் மொத்த அளவில் முக்கியமற்றது. சாதாரண அழுத்தத்தில் நீரின் கொதிநிலை 100 டிகிரி செல்சியஸ் ஆகும்.

பிரஷர் குக்கர் போன்ற நன்கு அறியப்பட்ட சமையலறை சாதனத்தின் செயல்பாட்டின் கொள்கை சுற்றுப்புற அழுத்தத்தின் கொதிநிலையின் இந்த சார்புநிலையை அடிப்படையாகக் கொண்டது (படம் 2). இது ஒரு இறுக்கமான மூடியுடன் கூடிய பான் ஆகும், இதன் கீழ், நீராவி நீராவியின் போது, நீராவியுடன் கூடிய காற்று அழுத்தம் 2 வளிமண்டல அழுத்தம் வரை அடையும், இது தண்ணீரின் கொதிநிலையை அதிகரிக்க வழிவகுக்கிறது. இதன் காரணமாக, அதில் உள்ள நீர் மற்றும் உணவு வழக்கத்தை விட அதிக வெப்பநிலை வரை வெப்பமடைய வாய்ப்புள்ளது (), மற்றும் சமையல் செயல்முறை துரிதப்படுத்தப்படுகிறது. இந்த விளைவு காரணமாக, சாதனம் அதன் பெயரைப் பெற்றது.

அரிசி. 2. பிரஷர் குக்கர் ()

வளிமண்டல அழுத்தம் குறைவதால் ஒரு திரவத்தின் கொதிநிலை குறையும் சூழ்நிலையும் வாழ்க்கையிலிருந்து ஒரு உதாரணத்தைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் பலருக்கு அன்றாடம் இல்லை. உயரமான மலைப் பகுதிகளில் ஏறுபவர்களின் பயணத்திற்கு இந்த உதாரணம் பொருந்தும். 3000-5000 மீ உயரத்தில் அமைந்துள்ள பகுதிகளில், வளிமண்டல அழுத்தம் குறைவதால் நீரின் கொதிநிலை குறைந்த மதிப்புகளுக்குக் குறைக்கப்படுகிறது, இது உயர்வில் உணவைத் தயாரிப்பதில் சிரமங்களுக்கு வழிவகுக்கிறது, ஏனெனில் பயனுள்ள வெப்ப சிகிச்சைக்காக இந்த வழக்கில் தயாரிப்புகள், இது சாதாரண நிலைமைகளை விட கணிசமாக அதிக நேரம் எடுக்கும். சுமார் 7000 மீ உயரத்தில், நீரின் கொதிநிலையை அடைகிறது, இது போன்ற நிலைமைகளில் பல தயாரிப்புகளை சமைக்க இயலாது.

பொருட்களைப் பிரிப்பதற்கான சில தொழில்நுட்பங்கள் வெவ்வேறு பொருட்களின் கொதிநிலைகள் வேறுபட்டவை என்ற உண்மையை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. எடுத்துக்காட்டாக, பல கூறுகளைக் கொண்ட ஒரு சிக்கலான திரவமான வெப்ப எண்ணெயைக் கருத்தில் கொண்டால், கொதிக்கும் செயல்பாட்டின் போது அதை பல்வேறு பொருட்களாகப் பிரிக்கலாம். இந்த வழக்கில், மண்ணெண்ணெய், பெட்ரோல், நாப்தா மற்றும் எரிபொருள் எண்ணெய் ஆகியவற்றின் கொதிநிலைகள் வேறுபட்டவை என்ற உண்மையின் காரணமாக, அவை வெவ்வேறு வெப்பநிலையில் ஆவியாதல் மற்றும் ஒடுக்கம் மூலம் ஒருவருக்கொருவர் பிரிக்கப்படலாம். இந்த செயல்முறை பொதுவாக பின்னம் (படம் 3) என்று அழைக்கப்படுகிறது.

அரிசி. 3 எண்ணெயை பின்னங்களாகப் பிரித்தல் ()

நவீன உலோக உற்பத்தி தொழில்நுட்பங்களில் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் ஒரு மிக முக்கியமான பண்பாக மாறிவிடும். எடுத்துக்காட்டாக, இரும்பை அதன் அடுத்தடுத்த ஒடுக்கம் மற்றும் திடப்படுத்துதலுடன் உருகும் மற்றும் ஆவியாக்கும் போது, அசல் மாதிரியை விட அதிக வலிமையை வழங்கும் கட்டமைப்புடன் ஒரு படிக லட்டு உருவாகிறது.

அளவீட்டு அலகு: .

பொருட்களின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் ஆய்வக சோதனைகளைப் பயன்படுத்தி தீர்மானிக்கப்படுகிறது, மேலும் அடிப்படை பொருட்களுக்கான அதன் மதிப்புகள் பொருத்தமான அட்டவணையில் பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன.

பொருள்

தண்ணீர் (அல்லது மற்ற திரவ) கொதிநிலையை பராமரிக்க, வெப்பம் தொடர்ந்து வழங்கப்பட வேண்டும், எடுத்துக்காட்டாக, அதை ஒரு பர்னர் மூலம் சூடாக்குவதன் மூலம். இந்த வழக்கில், நீர் மற்றும் பாத்திரத்தின் வெப்பநிலை அதிகரிக்காது, ஆனால் ஒவ்வொரு யூனிட் நேரத்திற்கும் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு நீராவி உருவாகிறது. ஒரு படிகத்தை (பனி) திரவமாக மாற்றும்போது (§ 269) ஏற்படுவதைப் போலவே, நீரை நீராவியாக மாற்றுவதற்கு வெப்பத்தின் வருகை தேவைப்படுகிறது. ஒரு யூனிட் திரவத்தை அதே வெப்பநிலையின் நீராவியாக மாற்றுவதற்குத் தேவைப்படும் வெப்பத்தின் அளவு கொடுக்கப்பட்ட திரவத்தின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இது ஒரு கிலோவிற்கு ஜூல்களில் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது.

நீராவி திரவமாக ஒடுங்கும்போது, அதே அளவு வெப்பம் வெளியிடப்பட வேண்டும் என்பதைப் புரிந்துகொள்வது கடினம் அல்ல. உண்மையில், ஒரு கொதிகலுடன் இணைக்கப்பட்ட ஒரு குழாயை ஒரு கண்ணாடி தண்ணீரில் (படம் 488) குறைக்கலாம். சூடாக்க ஆரம்பித்த சிறிது நேரம் கழித்து, தண்ணீரில் மூழ்கியிருக்கும் குழாயின் முடிவில் இருந்து காற்று குமிழ்கள் வெளிவர ஆரம்பிக்கும். இந்த காற்று நீரின் வெப்பநிலையை அதிகம் உயர்த்தாது. பின்னர் கொதிகலனில் உள்ள நீர் கொதிக்கும், அதன் பிறகு குழாயின் முடிவில் இருந்து வெளியேறும் குமிழ்கள் இனி உயராது, ஆனால் விரைவாகக் குறைந்து கூர்மையான ஒலியுடன் மறைந்துவிடும். இவை நீராவியின் நீர்க்குமிழிகள். காற்றுக்கு பதிலாக கொதிகலிலிருந்து நீராவி வெளியேறியவுடன், தண்ணீர் விரைவாக வெப்பமடையத் தொடங்கும். ஏனெனில் குறிப்பிட்ட வெப்பம்நீராவி தோராயமாக காற்றைப் போன்றது, பின்னர் இந்த அவதானிப்பிலிருந்து நீராவி ஒடுக்கத்தின் விளைவாக துல்லியமாக நீரின் விரைவான வெப்பம் நிகழ்கிறது.

அரிசி. 488. கொதிகலிலிருந்து காற்று வெளியே வரும்போது, தெர்மோமீட்டர் கிட்டத்தட்ட அதே வெப்பநிலையைக் காட்டுகிறது. காற்றிற்குப் பதிலாக நீராவி வெளியேறி கண்ணாடியில் ஒடுங்கத் தொடங்கும் போது, வெப்பமானி விரைவாக உயரும், இது வெப்பநிலை அதிகரிப்பதைக் குறிக்கிறது.

நீராவியின் ஒரு அலகு நிறை அதே வெப்பநிலையில் ஒரு திரவமாக ஒடுக்கப்படும் போது, குறிப்பிட்ட ஆவியாதல் வெப்பத்திற்கு சமமான வெப்ப அளவு வெளியிடப்படுகிறது. ஆற்றல் பாதுகாப்பு விதியின் அடிப்படையில் இதைக் கணித்திருக்கலாம். உண்மையில், இது அவ்வாறு இல்லாவிட்டால், திரவம் முதலில் ஆவியாகி பின்னர் ஒடுக்கப்பட்ட ஒரு இயந்திரத்தை உருவாக்க முடியும்: ஆவியாதல் வெப்பத்திற்கும் ஒடுக்கத்தின் வெப்பத்திற்கும் இடையிலான வேறுபாடு அனைத்து உடல்களின் மொத்த ஆற்றலின் அதிகரிப்பைக் குறிக்கும். பரிசீலனையில் உள்ள செயல்பாட்டில் பங்கேற்பது. மேலும் இது ஆற்றல் பாதுகாப்பு சட்டத்திற்கு முரணானது.

ஆவியாக்கத்தின் குறிப்பிட்ட வெப்பத்தை ஒரு கலோரிமீட்டரைப் பயன்படுத்தி தீர்மானிக்க முடியும், அது இணைவின் குறிப்பிட்ட வெப்பத்தை (§ 269) தீர்மானிக்கும்போது அது எவ்வாறு செய்யப்படுகிறது என்பதைப் போன்றது. கலோரிமீட்டரில் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு தண்ணீரை ஊற்றி அதன் வெப்பநிலையை அளவிடுவோம். பின்னர் கொதிகலிலிருந்து சோதனை திரவத்தின் நீராவியை தண்ணீரில் சிறிது நேரம் அறிமுகப்படுத்துவோம், திரவத்தின் துளிகள் இல்லாமல், நீராவி மட்டுமே வெளியே வருவதை உறுதிசெய்ய நடவடிக்கை எடுப்போம். இதைச் செய்ய, நீராவி ஒரு நீராவி அறை வழியாக அனுப்பப்படுகிறது (படம் 489). இதற்குப் பிறகு, கலோரிமீட்டரில் நீரின் வெப்பநிலையை மீண்டும் அளவிடுகிறோம். கலோரிமீட்டரை எடைபோடுவதன் மூலம், திரவமாக ஒடுங்கிய நீராவியின் அளவை அதன் நிறை அதிகரிப்பால் தீர்மானிக்க முடியும்.

அரிசி. 489. ஸ்டீமர் - நீராவியுடன் சேர்ந்து நகரும் நீர்த்துளிகளைத் தக்கவைக்கும் சாதனம்

ஆற்றல் பாதுகாப்பு சட்டத்தைப் பயன்படுத்தி, இந்த செயல்முறைக்கு வெப்ப சமநிலை சமன்பாட்டை உருவாக்க முடியும், இது நீரின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பத்தை தீர்மானிக்க அனுமதிக்கிறது. கலோரிமீட்டரில் உள்ள நீரின் நிறை (கலோரிமீட்டருக்கு சமமான நீர் உட்பட) நீராவியின் நிறை - , நீரின் வெப்ப திறன் - , கலோரிமீட்டரில் உள்ள நீரின் ஆரம்ப மற்றும் இறுதி வெப்பநிலை - மற்றும் , கொதிநிலை நீர் - மற்றும் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம் - . வெப்ப சமநிலை சமன்பாடு வடிவம் கொண்டது

சாதாரண அழுத்தத்தில் சில திரவங்களின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பத்தை தீர்மானிப்பதற்கான முடிவுகள் அட்டவணையில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளன. 20. நீங்கள் பார்க்க முடியும் என, இந்த வெப்பம் மிகவும் பெரியது. நீரின் ஆவியாதல் அதிக வெப்பம் இயற்கையில் மிக முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது, ஏனெனில் ஆவியாதல் செயல்முறைகள் இயற்கையில் பெரிய அளவில் நிகழ்கின்றன.

அட்டவணை 20. சில திரவங்களின் ஆவியாதல் குறிப்பிட்ட வெப்பம்

பொருள்		பொருள்

ஆல்கஹால் (எத்தில்)

அட்டவணையில் உள்ள ஆவியாதல் மதிப்புகளின் குறிப்பிட்ட வெப்பம் சாதாரண அழுத்தத்தில் கொதிநிலையைக் குறிக்கிறது என்பதை நினைவில் கொள்க. ஒரு திரவம் வெவ்வேறு வெப்பநிலையில் கொதித்தால் அல்லது வெறுமனே ஆவியாகிவிட்டால், அதன் குறிப்பிட்ட ஆவியாதல் வெப்பம் வேறுபட்டது. ஒரு திரவத்தின் வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, ஆவியாதல் வெப்பம் எப்போதும் குறைகிறது. இதற்கான விளக்கத்தை பின்னர் பார்ப்போம்.

295.1. கொதிநிலைக்கு 20 கிராம் தண்ணீரைச் சூடாக்குவதற்குத் தேவையான வெப்பத்தின் அளவைத் தீர்மானித்து, அதை நீராவியாக மாற்றவும்.

295.2. 200 கிராம் தண்ணீரைக் கொண்ட ஒரு கிளாஸில் 3 கிராம் நீராவியை அறிமுகப்படுத்தினால் என்ன வெப்பநிலை கிடைக்கும்? கண்ணாடியின் வெப்ப திறனை புறக்கணிக்கவும்.