Повторим и вспомним:

  • - что такое парообразование;
  • - какие существуют способы парообразования;
  • - как происходит испарение.

Мы узнаем:

  • - что такое кипение;
  • - что такое температура кипения;
  • - что такое удельная теплота парообразования;
  • - как вычислить количество теплоты, необходимое для парообразования или выделяющееся при конденсации.

Рассмотрим второй способ парообразования - кипение. Будем нагревать воду в открытом сосуде, измеряя её температуру. Проследим пошагово за изменением состояния воды в сосуде.

Кипение - это интенсивное парообразование, происходящее по всему объёму жидкости при определённой температуре.

В отличии от испарения, которое происходит при любой температуре, кипение происходит при определенной температуре. Причём она остаётся постоянной до тех пор, пока вся жидкость не выкипит.

Температура, при которой жидкость кипит, называется температурой кипения.

Температура кипения зависит от атмосферного давления. При повышении атмосферного давления она увеличивается, при понижении уменьшается. Например, при давлении 1013,3 гПа температура кипения воды 100 °C, а при давлении 876 гПа она закипит уже при 96 °C. При подъёме в горы атмосферное давление уменьшается, поэтому понижается температура кипения воды (приблизительно на 1 °C на каждые 300 метров высоты). На высоте 7000 м давление составляет примерно 400 гПа, и температура кипения воды понижается до 70 °C.

Если после закипания воды выключить нагреватель, то кипение сразу же прекратится. Для того чтобы вода не переставала кипеть, её температура не должна уменьшаться, то есть вода должна получать достаточное количество теплоты. В этом случае вода будет продолжать кипеть, пока вся она не превратится в пар. Причём энергия, необходимая для перехода вещества из жидкого состояния в газообразное, значительно превышает энергию, необходимую для нагревания этого вещества до температуры кипения, или энергию, необходимую для плавления этого вещества.

Физическая величина, показывающая какое количество теплоты необходимо для превращения в пар жидкости массой 1 кг при постоянной температуре, называется удельной теплотой парообразования.

Удельная теплота парообразования показывает, на сколько увеличивается внутренняя энергия вещества массой 1 кг при переходе из жидкого состояния в газообразное при температуре кипения. Таким образом, при температуре кипения внутренняя энергия вещества в парообразном состоянии больше внутренней энергии такой же массы вещества в жидком состоянии.

Соприкасаясь с холодными предметами, водяной пар конденсируется. При конденсации пара выделяется энергия, поглощается при образовании пара. Точные опыты показывают, что, конденсируясь, пар отдаёт то количество теплоты, которое пошло на его образование.

Узнать ещё больше интересного а также проверить свои знания вы сможете перейдя в проект Физика.