Artikeln beskriver vad ånga är, vilka typer av det är och hur vattenånga används i industrin och vardagen.
Fysik
En av de viktigaste vetenskaperna som hjälper till att ta reda på omvärldens struktur och några av dess processer är fysik. Det finns många intressanta reaktioner runt omkring oss varje sekund. Vi har länge varit vana vid många av dem och uppmärksammar dem inte. Dessutom, i vardagen, tänker få människor på naturen av solens förbränning, eller förekomsten av vattenånga, vilket har en enorm inverkan på klimatet. Och även om de ovan beskrivna processerna har studerats ganska väl, kommer vi fortfarande att överväga frågan om vad ånga är. Förresten, det kan bildas som ett resultat av inte bara kokning eller avdunstning av vatten, utan också andra reaktioner av olika ämnen, men först till kvarn.
Definition
Ånga är materiens gasformiga tillstånd, förutsatt att denna fas är i jämvikt med andra aggregerade tillstånd av denna materia. Själva processen, som ett resultat av vilken ånga uppstår, kallas vanligtvis förångning, och den omvända processen kallas kondensation. Så nu vet vi vad steam är. Förresten, vanligtvis när ordet "ånga" nämns menar folk nästan alltid ångan som erhålls frånvanligt vatten, även om, som nämnts ovan, många ämnen kan anta detta aggregationstillstånd.
Dessutom är det vanligt att särskilja två huvudtyper: mättade och omättade. Men dessa definitioner gäller bara för ämnen som är kemiskt rena. Låt oss analysera dem mer i detalj.
Vad är omättad ånga?
Så de kallar det när den inte kunde nå en jämvikt, kallad dynamisk, i förhållande till vätskan från vilken den bildades. Ofta förväxlas en sådan definition med termodynamisk, vilket är fel. Om du jämför trycket för omättad ånga med mättad, kommer det alltid att ha ett lägre värde.
När omättad ånga dyker upp på ytan av en vätska, fortskrider processen för dess bildning snabbare och råder över den omvända processen (som vi redan har sagt, det kallas kondensation). Och som ett resultat blir vätskan gradvis mindre och mindre.
Tänk nu på vad mättad ånga är.
Mättad ånga
Mättad ånga kallas när den kunde uppnå dynamisk jämvikt med vätskan från vilken den erhölls. Enkelt uttryckt, i detta fall är avdunstning lika med kondens, och till skillnad från situationen med omättad ånga kan mängden vätska förbli oförändrad. Nu vet vi vad ånga är och dess typer.
Om du till exempel komprimerar en ånga som är i jämvikt med dess vätska, så kommer denna balans gradvis att försvinna, ochkondensationen kommer att bli mer och mer intensiv tills den dynamiska jämvikten återställs på grund av en förändring i densiteten hos det gasformiga ämnet.
Beroende på typen av vätska uppträder dynamisk jämvikt med ånga vid olika värden på dess densitet. Detta beror på det faktum att alla ämnen har olika intermolekylär attraktionskraft.
Vattenånga
Och ändå förstår folk oftast detta ord som det gasformiga vattentillståndet som är bekant för alla. Om du tittar i uppslagsboken kan du hitta de viktigaste kännetecknen för ånga: frånvaron av färg, lukt och att få det, faktiskt, från vatten.
Vi har alla märkt det upprepade gånger, oavsett om det är kokande vatten för matlagning eller avdunstar fukt från het trottoar efter regn. Men om du tänker på det och minns perioderna av den industriella och tekniska revolutionen, blir det tydligt att ånga är av stor betydelse i mänskligt liv. Fysiken för detta fenomen är sådan att vattnets gasformiga tillstånd upptar en volym som är tio gånger större än dess ursprungliga flytande form. Det var denna observation som en gång i tiden satte fart på teknikutvecklingen.
Allt började med de första ångmaskinerna, och lite senare, "självgående" vagnar, som fordon med sådana motorer kallades. Men sådana bilar fördes till fungerande skick under mycket lång tid, hade låg hastighet och dålig hantering. Allt förändrades först med uppfinningen av ånglok.
Förutom detta är vatten också ett bra kylmedel och används i många systemkylning, och om deras krets inte är stängd, uppstår också ånga som ett resultat. I vår tid förs den ibland speciellt till ett gasformigt tillstånd, men inte i primitiva motorer, utan vid kärnkraftverk, där turbiner av elektriska generatorer roteras av ånga.
Indunstat vatten har också stor betydelse i klimatet. Efter att ha stigit till en höjd där temperaturen är mycket lägre, kondenserar ångan och faller till jordens yta i form av regn. Snö ser ut på ungefär samma sätt.
Tja, till slut lagar de kost och helt enkelt hälsosam mat för ett par.
Under de rätta förhållandena bildar ångan en dimma nära jordens yta.
Nu vet vi vad steam är och hur det händer.