Virimas yra skysčio perėjimas į dujinę būseną. Tai atsitinka, kai skysčio dalis, veikiama tam tikro slėgio, gauna šilumą ir pasiekia tam tikrą temperatūrą.
Šilumos kiekis, kurį kūnas turi gauti, kad visiškai virstų garais, priklauso nuo jį sudarančios medžiagos.
Skystos būsenos medžiaga neturi apibrėžtos formos, atsižvelgiant į talpyklos, kurioje ji yra, formą.
Būdamas praktiškai nesuprantamas, jis sukuria darnią jėgą tarp ją sudarančių dalelių.
Kad pereitų į dujinę būseną, medžiaga turi gauti šilumą. Šis energijos padidėjimas paskatins molekules vibruoti didesniu intensyvumu, didinant atstumą tarp jų.
Tokiu būdu darnios jėgos praktiškai nebelieka. Šios būsenos kūnas neturi jokios apibrėžtos formos ar tūrio.
Geizeriai yra virimo, vykstančio gruntiniame vandenyje, esančiame vulkaniniuose regionuose, pavyzdžiai. Magma šildo vandenį ir, pasiekusi tam tikrą temperatūrą, pradeda keisti būseną.
Garai užima didesnį tūrį, padidindami slėgį požeminėje ertmėje. Dėl to garų ir skysčio mišinys per mažus įtrūkimus išmetamas į paviršių.
Virimo charakteristikos
Skystis verda tokiu modeliu:
- Laikant pastovų slėgį, temperatūra virimo metu išliks pastovi.
- Šilumos kiekis, tenkantis masės vienetui, reikalingas skysčiui visiškai virsti garais, vadinamas latentine garavimo šiluma. Jo vertė priklauso nuo skysčio sudarančios medžiagos.
- Kiekvienos medžiagos virimo temperatūra yra gerai nustatyta ir vadinama virimo temperatūra.
Patarimas: Kai ruošiame maistą, kai vanduo pradės virti, patartina šilumą sumažinti. Kadangi temperatūra verdant išlieka pastovi, kepimo laikas bus toks pats, kai kaitinama labai ar silpnai. Tokiu būdu taupome dujas, o aplinka yra dėkinga.
Latentinės šilumos kiekis
Šilumos kiekis, kurį skystis turi gauti, kad virstų garais, priklauso nuo latentinės garavimo šilumos vertės ir jos masės.
Žemiau pateikiame kai kurių medžiagų latentinės garavimo šilumos vertę:
Formulė
Norėdami apskaičiuoti šilumos kiekį, reikalingą skysčiui pakeisti būseną, naudojame šią formulę:
Kur,
Klausimasv: šilumos (kalkių) kiekis
m: masė (g)
Lv: latentinė garavimo šiluma (cal / g)
Pavyzdys:
Kiek šilumos reikia, kad 100 g etanolio užvirtų ir visiškai virstų garais?
Klausimasv = 100. 204 = 204 000 kal
Virimo temperatūra
Kūno virimo temperatūra priklauso nuo jį sudarančios medžiagos ir jo veikiamo slėgio.
Medžiagų virimo temperatūra nustatoma laboratorijoje. Pavyzdžiui, vandens atmosferos virimo temperatūra yra 100 ° C. Geležies temperatūra yra 2800 ° C, o vandenilio - 252,8 ° C.
Taip pat skaitykite kitų medžiagų fazės kitimo temperatūrą virimo taškas.
Kuo mažesnis kūno slėgis, tuo žemesnė jo virimo temperatūra. Tai reiškia, kad dideliame aukštyje esančiuose miestuose maisto ruošimas užtrunka daug ilgiau.
Norėdami greičiau paruošti maistą, naudojame greitpuodžius. Šio tipo viryklėse naudojama sandarinimo sistema, dėl kurios jos viduje esantis slėgis yra didesnis nei atmosferos slėgis.
Dėl aukštesnio slėgio virimo temperatūra taip pat tampa aukštesnė. Vandens atveju jis užvirs temperatūroje, kuri gali siekti 120 ºC, sutrumpindama kepimo laiką.
fazių pokyčiai
Paprastai vadinamas perėjimas iš skystos į dujinę būseną garinimas, nes be virimo apima ir du kitus procesus: garinimas ir šildymas.
Garavimas vyksta palaipsniui, tam nereikia tam tikros temperatūros. Kita vertus, kaitinimas įvyksta, kai skystį dedame ant paviršiaus, kurio temperatūra yra aukštesnė nei jo virimo temperatūra.
Vis dar yra kitų būsenos pokyčių procesų. Ar jie:
- Susiliejimas
- Sukietėjimas
- Suskystinimas arba kondensatas
- Sublimacija
Žemiau pateiktoje diagramoje mes atstovaujame trims fizinės materijos būsenos ir atitinkami būsenos pokyčiai:
Norėdami sužinoti daugiau, skaitykite ir jūs Fizinės vandens būsenos.
Pratimai
Priešas - 1999 m
Tekstas turėtų būti naudojamas šiems dviem klausimams.
Greitpuodis leidžia maistą virti vandenyje daug greičiau nei įprastas virykles. Jo dangtis turi guminį sandariklį, kuris neleidžia garams išeiti, išskyrus per centrinę skylę, ant kurios laikosi slėgį kontroliuojantis svoris. Naudojant, viduje susidaro aukštas slėgis. Norint užtikrinti saugų jo veikimą, būtina stebėti centrinės skylės švarą ir apsauginį vožtuvą, paprastai esantį dangtelyje.
Žemiau pateikiama slėgio viryklės schema ir vandens fazių schema.
1) Greitpuodžio naudojimo pranašumas yra maisto ruošimo greitis ir tai lemia
a) slėgis jo viduje, kuris yra lygus slėgiui lauke.
b) jo vidaus temperatūra yra aukštesnė už toje vietoje esančio vandens virimo temperatūrą.
c) į keptuvę perduodamos papildomos šilumos kiekį.
d) garo kiekis, kurį išleidžia vožtuvas.
e) jos sienos storis yra didesnis nei paprastų keptuvių.
B alternatyva: esant jo vidaus temperatūrai, kuri yra aukštesnė už vandens virimo temperatūrą toje vietoje.
2) Jei ekonomiškumo dėlei mes sumažiname šilumą po greitpuodžiu, kai tik garai išeina per vožtuvą, kad paprasčiausiai išlaikytume virimo laiką, virimo laiką
a) jis bus didesnis, nes keptuvė „atvės“.
b) bus mažesnis, nes sumažina vandens nuostolius.
c) bus didesnis, kai slėgis mažės.
d) bus didesnis, kai garavimas mažės.
e) nesikeis, nes temperatūra nesikeis.
E alternatyva: nebus keičiama, nes temperatūra nesikeičia.