Okolitý svet je prepojený organizmus, v ktorom sa všetky procesy a javy živej a neživej prírody vyskytujú z nejakého dôvodu. Vedci dokázali, že aj drobné ľudské zásahy prinášajú obrovské zmeny. Napriek tomu ľudia zabúdajú, že aj oni sú neoddeliteľnou súčasťou sveta okolo nich. V tomto smere sa v ľudstve ako celku dejú zmeny.
Všetko o životných procesoch a prírodných javoch sa deti začína učiť už v škole, čo je veľmi dôležité pre ich ďalšie pochopenie toho, čo sa okolo nich deje. Ako viete, téma „Vyparovanie“(8. ročník) sa študuje práve v rámci stredoškolského programu, keď sú študenti už pripravení reflektovať problémy.
Ako dochádza k vyparovaniu
Každý vie, čo je vyparovanie. Ide o fenomén premeny látok rôznej konzistencie do stavu pary alebo plynu. Je známe, že tento proces prebieha pri vhodnej teplote.
Zvyčajne prirodzenémnohé látky (pevné aj kvapalné) sa prakticky neodparujú alebo sa tak len veľmi pomaly. Existujú však aj také vzorky, napríklad gáfor a väčšina tekutín, ktoré sa za normálnych podmienok veľmi rýchlo vyparujú. Preto sa im hovorí lietanie. Tento proces si môžete všimnúť pomocou čuchu, keďže mnohé telá sú toxické.
Vyparovanie kvapaliny (voda, alkohol) je možné pozorovať určitým sledovaním. Potom začne pokles objemu tejto látky.
Základ života na Zemi
Ako viete, voda je neoddeliteľnou súčasťou existencie okolitého sveta. Bez nej nie je možná žiadna existencia, pretože všetky živé bytosti tvoria 75 % vody.
Ide o špeciálnu zmes, ktorej vlastnosti sú výnimočné. A len vďaka takýmto anomáliám tohto javu je pravdepodobný život v podobe, aká je teraz na planéte.
Ľudstvo sa o tento zázrak zaujímalo už od staroveku. Už filozof Aristoteles v 4. storočí pred Kristom vyhlásil, že voda je počiatkom všetkého. V 17. storočí holandský mechanik, fyzik, matematik, astronóm a vynálezca Huygens odporučil nastaviť koeficienty vriacej vody a rozmrazovania ľadu ako hlavné úrovne stupnice teplomera. Čo je vyparovanie sa však ľudstvo naučilo oveľa neskôr. V roku 1783 francúzsky prírodovedec a zakladateľ modernej chémie Lavoisier reprodukoval vzorec - H2O.
Vlastnosti vody
Jednou z neuveriteľných vlastností tejto látky je schopnosť H2O byť za normálnych okolností v troch rôznych stavochpodmienky:
- v pevnom stave (ľad);
- fluid;
- plynné (vyparovanie kvapaliny).
Voda má navyše v porovnaní s inými látkami veľmi vysokú hustotu, ako aj vysoké teplo vyparovania a latentné teplo topenia (množstvo absorbovaného alebo uvoľneného tepla).
H2O má ešte jednu kvalitu – schopnosť meniť svoju hustotu v závislosti od zmien na teplomere. A najúžasnejšie je, že ak by táto vlastnosť neexistovala, ľad by nemohol plávať a moria, oceány, rieky a jazerá by zamrzli na dno. Potom by život na Zemi nemohol existovať, pretože práve rezervoáre sú prvým útočiskom mikroorganizmov.
cyklus H2O v prírode
Ako tento proces prebieha? Cirkulácia je nepretržitý proces, pretože všetko na svete je vzájomne prepojené. Pomocou kolobehu sa vytvárajú podmienky pre existenciu a rozvoj života. Vyskytuje sa medzi vodnými plochami, zemou a atmosférou. Napríklad pri zrážke oblakov so studeným vzduchom vznikajú veľké kvapky, ktoré následne vypadávajú vo forme zrážok. Potom prebieha proces vyparovania, pri ktorom slnko ohrieva zemskú rovinu, vodné útvary a kvapalina stúpa do atmosféry.
Vegetácia odoberá vlhkosť z pôdy a cirkulácia vody sa uskutočňuje z povrchu listov. Tento postup sa nazýva transpirácia a je to fyzikálny a biologický proces.
Vrstvy atmosféry, nasýtené parou a nachádzajúce sa blízko zeme, sa potom stávajú ľahšími a začínajú sa pohybovať nahor. drobné kvapôčkyvoda v atmosfére sa dopĺňa približne každých osem až deväť dní.
V dôsledku cyklu dochádza k odparovaniu a je dôležitou zložkou cirkulácie H2O v prírode. Tento proces spočíva v premene vody z kvapalného alebo pevného skupenstva do plynného skupenstva a vstupe neviditeľnej pary do ovzdušia.
Odparovanie a vyparovanie
Aký je rozdiel medzi pojmami „odparovanie“a „odparovanie“? Pozrime sa najprv na prvý termín. Ide o ukazovateľ klímy oblasti, ktorý určuje, koľko kvapaliny sa z povrchu maximálne vyparilo. Ak vezmeme do úvahy, že vlhkosť územia, ako poznamenáva G. N. Vysockij, je súčtom pomeru zrážok a výparu, tak je to najdôležitejší ukazovateľ mikroklímy.
Existuje tiež určitá závislosť: ak je rýchlosť vyparovania nižšia, vlhkosť je väčšia. Opísaný proces závisí od vlhkosti vzduchu, rýchlosti vetra a závisí od nich.
Čo je vyparovanie? Ide o jav, pri ktorom sa v určitej fáze látka premieňa z kvapaliny na paru alebo plyn. Opačný efekt tohto procesu sa nazýva kondenzácia. Ak porovnáme tieto dva javy, je ľahké určiť, koľko zdrojov vody alebo ľadu je k dispozícii na odparovanie.
Proces odparovania: podmienky
Vo vzduchu je vždy určité množstvo molekúl H2O. Tento indikátor sa mení v závislosti od určitých podmienok a nazýva sa vlhkosť. Ide o koeficient, ktorý meria množstvo vodnej pary v atmosfére. V závislosti od toho sa mení klíma oblastí. Vlhkosť je všade. existujejeho dva typy:
- Absolútna – počet molekúl vody v jednom kubickom metri atmosféry.
- Relatívny – percento pary voči vzduchu. Napríklad, ak je vlhkosť 100%, znamená to, že atmosféra je úplne nasýtená vodnými časticami.
Čím vyššia je teplota vyparovania, tým viac molekúl H2O je obsiahnutých vo vzduchu. Ak je teda relatívna vlhkosť v horúcom dni 90 %, potom je to indikátor, že atmosféra je extrémne nasýtená malými kvapôčkami.
Podrobnosti
Povedzme, že v miestnosti s vysokou vlhkosťou sa voda, ktorá v nej stojí, vôbec neodparí. Aj keď je vzduch suchý, proces nasýtenia parou bude nepretržitý, až kým nebude úplne naplnený. Pri náhlom ochladení vzduchu sa vodná para, ktorá ho predtým nasýtila, bez zastavenia vyparí a bude sa usadzovať vo forme rosy. Ale v prípade ohrievania vzduchu, ktorý je dostatočne zvlhčený, sa proces nasýtenia obnoví.
Čím vyššie je t°, tým intenzívnejšie je vyparovanie a zvyšuje sa takzvaný tlak pár, ktorý nasýti priestor. K varu dochádza, keď sa tlak pár rovná elasticite plynu, ktorý obklopuje kvapalinu. Bod varu sa mení v závislosti od tlaku okolitého plynu a zvyšuje sa, keď stúpa.
Je rýchle vyparovanie
Ako viete, proces premeny vody na paru priamo súvisí s existenciou tekutín. Preto možno konštatovať, že tototento jav je veľmi dôležitý pre prírodu a priemysel.
V procese štúdia a experimentovania bola odhalená rýchlosť vyparovania. Okrem toho sa stali známymi niektoré sprievodné javy. Vyzerajú však veľmi rozporuplne a ich povaha nie je doteraz jasná.
Upozorňujeme, že rýchlosť vyparovania závisí od mnohých faktorov. Môže to byť ovplyvnené:
- veľkosť a tvar nádoby;
- poveternostné podmienky vonkajšieho prostredia;
- t° kvapalina;
- atmosférický tlak;
- zloženie a pôvod vodnej štruktúry;
- povaha povrchu, z ktorého dochádza k vyparovaniu;
- niektoré iné príčiny, ako napríklad elektrifikácia kvapaliny.
Ešte raz o vode
Odpar vzniká všade tam, kde sa nachádza kvapalina: jazerá, rybníky, mokré predmety, kožná vrstva tiel ľudí a zvierat, listy a stonky rastlín.
Napríklad slnečnica počas svojej krátkej životnosti dodá vzduchu vlhkosť v množstve 100 litrov. A oceány našej planéty uvoľňujú približne 450 000 metrov kubických tekutiny ročne.
Teplota odparovania vody môže byť ľubovoľná. Keď sa však oteplí, proces prechodu tekutín sa zrýchli. Všimnite si, že počas letných horúčav kaluže na povrchu zeme vysychajú oveľa rýchlejšie ako na jar alebo na jeseň. A ak je vonku veterno, potom odparovanie prebieha ešte intenzívnejšie ako v situáciách, keď je vzduch pokojný. Túto vlastnosť má aj sneh a ľad. Ak bielizeň zavesíte vonku, aby sa vysušila v zime, najskôr zamrzne a potom prejdesušiť niekoľko dní.
Teplota odparovania vody pri 100°C je najintenzívnejší faktor, pri ktorom uvedený proces dosahuje najvyšší výsledok. V tomto čase dochádza k varu, keď sa kvapalina intenzívne mení na paru - priehľadný, neviditeľný plyn.
Pri pohľade pod mikroskopom pozostáva z jednotlivých molekúl H2O umiestnených ďaleko od seba. Ale keď sa vzduch ochladí, vodná para sa stane viditeľnou, napríklad ako hmla alebo rosa. V atmosfére je možné tento proces pozorovať vďaka oblakom, ktoré vznikajú v dôsledku premeny vodných kvapiek na viditeľné ľadové kryštály.
Štatistiky o prírode
Takže, čo je to vyparovanie, zistili sme. Teraz si všimneme skutočnosť, že úzko súvisí s teplotou vzduchu. V dôsledku toho sa počas dňa najviac kubických metrov vody premení na paru okolo poludnia. Tento proces je navyše najintenzívnejší v teplých mesiacoch. Najsilnejšie vyparovanie v ročnom cykle nastáva uprostred leta, zatiaľ čo najslabšie pripadá na zimu.
Každý je zodpovedný za stav životného prostredia. Na pochopenie tohto návrhu je potrebné pochopiť jednoduchý výpočet. Predstavte si, že človek hovorí o svojej bezmocnosti vo vzťahu k prevencii ekologickej katastrofy a verí, že nie je schopný nič urobiť. Ale ak vynásobíte jeden bezvýznamný čin jednotlivca 6,5 miliardami ľudí na Zemi, potom bude jasné, prečooplatí sa takto rozmýšľať.
