Айнау. Кризистік температура.
6.2 Саба міндеті:
1.Ауаны ылалдылыы мен айнау туралы ындыру.
2.Білімгерлерді алан білімдерін тередету, дамыту.
3.Білімгерлерді ыптылыа йрету.
6.3 Дріс тезисі:
Ауада немі су буы болады, сондытан ауа ылалды. Ауаны ылалдылыын сипаттау шін абсолют жне салыстырмалы ылалды тсініктері бар.
Абсолют ылалды – бл берілген температурада ауадаы су буыны тыыздыы. Абсолют ылалдылыты хбж-гі лшем бірлігі кг/м3. Ауаны ылалды дрежесін, яни оны ра немесе ылалды екенін анытау шін салыстырмалы ылалды делінген шама енгізеді. Берілген температурадан ауа рамындаы су буы р парциал ысымыны, сол температурадаы аныан буды р0 ысымына процентпен рнектеліп алынан атынасы ауаны j салыстырмалы ылалдылыы деп аталады:
;
r - су буыны парциал ысымы
rн – аныан бу ысымы.
Ауаны ылалдылыын психрометр арылы лшейді.
Психрометр екі термометрден трады. Оларды бііреуіні резервуары ра кйінде болады да ауаны температурасын крсетеді. Екіншісіні резервуары бір шы суа батырылан шберкпен оралады. Су буланады, осыны нтижесінде термометр салындайды.Салыстырмалы ылалды 100%-ке те боланда су тіпті буланбайды жне екі термометрді де крсетуі бірдей болады.Адам терісіні бетіндегі ылалды буланып кебу шамасы ауаны ылалдылыына байланысты.Кітапханаларда ауа ылалдылыын тиісті дегейде стап тру ажет.Тоыма, кондитер жне баса ндірістердегі процестерді дрыс жруі шін белгілі бір ылалды ажет.Метеорологияда ауа райын кні брын болжап айту шін де ылалдылыты білуді лкен мні зор. Адам шін нерлым олайлы болатын салыстырмалы ылалды (40-60%) арышкемеде.Егер аныан буы бар ауаны ыздырса онда бу аныан бола алмайды, біра ондаы су буы тыыздыы згермейді. Бл жадайда ауаны салыстырмалы ылалдылыы тмендейді.Адам шін алыпты салыстырмалы ылалдылы (50-60%) болып саналады.Су буы аныан буа айналатын температураны шы нктесі деп атайды. Газ молекулаларына араанда сйы молекулалары бір – біріне те тыыз орналасан. Сол себепті олар бір-бірімен кштірек серлеседі жне сйытарды сыылмайды деуге де болады. айнау – сйыты барлы клемінде жне траты температурада тетін булану процесі немесе айнау – сйытыты ттас клемінде бу кпіршіктеріні пайда болып, оларды сйы бетіне шыып буа айналуы. Егер сйы бiралыпты ыздырылмаан болса, онда су кпiршiктерi алып шыан кезде оларды iшiндегi ысым бу конденсациясыны есебiнен азаяды да, кпiршiктер жарылып кетедi. Ал сйы жеткiлiктi ыздырылан болса, онда кпiршiктер жарылуын тотатады да, сйы бетiне еркiн алып шыады. Сйыты бетіндегі буды ысымы сырты ысыма теелгенде айнау процесі басталады. Сйытыты немі айнап труы шін оан ажетті жылу берілуі тиіс, ол бу фазасы клеміні лаюы кезінде – бу тзілуі мен буды сырты ысыма арсы жмысына жмсалады.
Кпiршiк iшiндегi ысым ш осылыш арылы аныталады: p = p0 + gh + 2/r , мндаы p0 - сырты ысым, gh - биiктiгi h болатын сйыты жоары абаттарыны гидростатикалы ысымы, 2/r – радиусы r болатын кпiршiк бетiнi майысуына(исаюына) байланысты згеретiн ысым жне - сйыты
1-сурет |
тыыздыы жне беттiк керiлу коэффициентi. Мына тмендегi шарт орындалан кезде сйы айнай бастайды.
pkp0+gh+2/r (2.2)
мндаы pk - аныан буды ысымы. детте 2/r<<p0 жне gh<<p0. Бдан, былай болатындыы шыады: pkp0 .
Сонымен, барлы сйыты температурасы бiрдей, ал аныан буды ысымы детте оны бетiне тсiрiлген сырты ысыма те немесе сол ысымнан сл арты болан жадайда сйы айнай бастайды.
Атмосфералы ысымны алыпты жадайындаы сйыты айнау температурасы айнау нктесi деп аталады.
Траты ысым жадайындаы сйытыты айнауы жретін температура – айнау температурасы (Т) деп аталады. ысымны артуымен Т жоарылайды. атты ыздырылан сйыты айнаан кезде айнау процесі тез тіп, жарылыса сас дыбыс шыарады да, оны температурасы зімен тепе-тедікте тран аныан буды температурасына дейін суынады. Сйытыта пайда болан кпіршік клеміні артуы шін оны ішіндегі буды ысымы сырты ысым осындысынан арты болуы тиіс. Сйытыа араанда буды жылу ткізгіштігі аз боландытан, булануды жылдамдыы крт азайып, кризистік айнау басталады.
Затты кризистік температурасы деп сйы тыыздыы мен оны аныан буыны тыыздыы бірдей болатын кездегі температураны айтады. Жеке заттар шін кризистік температура тепе-тедікте тран сйыты пен буды арасындаы асиеттеріні айырмашылыы жойылатын температура ретінде аныталады. Кризистік температурада аныан бу мен сйытыты тыыздытары бір-бірімен теесіп, оларды арасындаы шекара жойылады да, булану жылуы нлге те болады. Кризистік температура – затты тратыларыны бірі.
Берілген ысымдаы бу аныатын немесе салыстырмалы ылалдылы 100%-ке те болатын температураны шы нктесі деп атайды.
Температура жоарлау нтижесінде аныан буды ысымы сйыты сыртындаы ысыма жеткенде, сйыты ішіндегі бу кпіршіктері тез сіп, сйы бетіне шыа бастайды. айнау температурасы – суды аныан буы атмосфералы ысымнан жоары болатын температура. айнау кезінде сйыты барлы клемі бойынша тез лаятын бу кпіршіктері пайда болады да, олар сйы бетіне алып шыады. Сйыты температурасы траты болып алады.
Сйыты айнау температурасы:
· ысымы артса,айнау температурасы жоарлайды жне керісінше;
· Егер сырты ысым згермесе, айнау кезінде температура траты болады;
Су бетiне тсiрiлген сырты ысымны суiмен бiрге айнау температурасы жоарлайды да, ысымны азаюына байланысты температурасы тмендейдi.
Барлы баса шарттары бiрдей болан жадайда да, р трлi сйытарды айнау температуралары ртрлi болып келедi (1 - сурет).
Газдар мен атты денелерде: Газ тменгі температурада айнайды.
атты денелер жоары температурада айнайды.
Заттар | Температура, 0С |
ст | |
эфир | |
спирт | |
су | |
сынап | |
орасын | |
мыс |
6.4 лестірмелі материал: электронды кітаптар, тесттер, карточкалар
6.5 Пайдаланан дебиеттер:
1. Физика: Жалпы білім беретін мектепті жаратылыстану-математика баытындаы 10-сыныбына арналан оулы/ Б.Кронгарт, В.Кем, Н.ойшыбаев.-д., толыт. 2-бас. Алматы: Мектеп, 2010-384 б., сур.
2. Физика: Жалпы білім беретін мектепті жаратылыстану-математика баытындаы 11-сыныбына арналан оулы/ С.Тябаев, Ш.Насохова, Б.Кронгарт, т.б.- Алматы: “Мектеп” баспасы. -384 б., сур.
3. Савельев И.В. Жалпы физика курсы. – Алматы, Мектеп, 1,2,3 том, 2000
4. Волькенштейн В.С. Жалпы физика курсыны есептер жинаы. – М., Наука, 2000
5. Иродов И.Е. Жалпы физика курсыны есептер жинаы. М: Наука, 2006
6.6.Баылау сратар:
1. айнау деген не?
2. Затты кризистік температурасы дегеніміз не?