Чому з’являється конденсат

Багато людей, замислюючись над цим питанням, перш за все, повинні відповісти на інше питання: а що взагалі це таке конденсат? Конденсат – це крапельки води на будь-якій поверхні, і чи у внутрішньому її шарі, утворені з повітря при перепаді температур. Навколишній нас повітря, майже на 100% складається з кисню та азоту. Молекули цих компонентів, через постійне руху не зближуються один з одним, розташовуючись на певній відстані. А в цих незайнятих відстанях, як правило, містяться і молекули інших матерій, наприклад води.

При збільшенні тепла, рух частинок матерії збільшується, з’являється кінетична енергія. Інтенсивність зростає і між частинками з’являється відстань. При такому коливанні молекул, обсяг матерії (води) приходить до збільшення. Ну а при охолодженні, все відбувається рівно навпаки. З цього випливає, що в теплу погоду або при нагріванні атмосфери, між частинками компонентів повітря виникає відстань.

І в цьому проміжку може розміститися більше молекул води. Якщо уявити, що прогріте повітря, став стрімко охолоджуватися. Відрізки дистанції між молекулами кисню та азоту стають значно менше. Зменшується і місце для перебування частинок води в пароподібному стані. Щоб було зрозуміліше, молекули збиваються, їм стає тісно, ​​і в той момент, коли молекули щільно притиснуті між собою, настає 100% насичення повітря парою води. Атмосферне повітря більше не здатний охоплювати подібне кількість газоподібної води. В цьому випадку молекулам нічого не залишається як максимально зближуючись синтезуватися в краплю, і перейти в рідкий стан. З боку фізики, суть викиду вологи на поверхню полягає в тому, що найбільша кількість вологи, при зміні температури.

Взагалі конденсація, має на увазі зміна матерії з газоподібного стану в рідке і навпаки. Частинки рідини, улетучиваясь з неї, перебувають в повітряному потоці, в невпинному переміщенні через тепла. Так як рух частинок безладно, то деякі з них обов’язково повернуться в рідину. У міру повернення частинок в рідкий стан, збільшується і тиск пара. В пару відбувається процес конденсації. Дія переходу пароподібного стану в рідке, завжди супроводжується появою тепла.

наочні приклади

Найбільш, мабуть, яскравими прикладами безперечно, є туман і краплі роси. Влітку, в світловий день повітря прогрівається, і вміщує великий об’єм водяної пари. А вночі з охолодити середовища виходить зайва волога і випадає роса, або конденсат. В атмосфері постійно знаходяться молекули води. Щільність водяної пари набагато легше щільності атмосферного повітря. Обсяг водяних молекул в атмосфері просто не може бути безмежно збільшеним.

Має місце бути і граничний обсяг водяній маси на кубічний метр атмосферного повітря. Чим тепліше повітря, тим більше парів він може в собі містити. При зниженні рівня тепла в атмосфері, молекулярні пари води, в певний момент стають насиченими. І при продовженні охолодження повітря, водяна пара перетворюється на дрібні крапельки води, яка поспішає осісти на будь-якому об’єкті конденсації, порошинка, газові іони, молекули диму. Саме ці з’явилися дрібні крапельки і називаються туманом. Зазвичай туман не тривалий явище природи: крапельки в атмосфері, можуть злитися і обернутися дощем, або просто випарується і туман зникає.

Ще наочно пояснити, чому з’являється конденсат, може процес утворення хмар і хмар у верхніх шарах атмосфери. Самі хмари і хмари це волога, що випарувалася з поверхні Землі. Щільністю повітряних мас волога підтримується у верхній атмосфері, і в залежності від зміни температури, може впасти на поверхню нашої планети у вигляді дощу або снігу. Наведемо кілька побутових прикладів виникнення стану води конденсату:

  • Краплі води на вікнах;
  • Пар над киплячою каструлею;
  • Взимку, пар від дихання;
  • Під час прийняття душу або ванни, виникнення крапель на стінах;
  • Покритий «потім» посудину з водою з холодильника.

При явному відміну денний і нічний температурах, випадання крапельок вологи відбувається на зовнішніх сторонах всіх предметів, що знаходяться на вулиці. Це і стіни будинків і поверхню автомобілів. Непомітним конденсат буває тільки на зовнішніх сторонах, здатних увібрати вологу.

Знання на благо

Знання на благоЦі приклади, пояснюються тим, що перенасичений паром повітря, охолов до виникнення конденсату. Поява цього природного процесу, стало великим помічником в науці, відкриття та вивчення глобальних природних катаклізмів, і в цілому в метеорології. Знання про конденсаті, вельми допомогли людству в його розвитку. Наприклад, в такій сфері як будівництво і зведення будинків та інших будівель. Де б виник конденсат, він несе з собою руйнівну дію на конструкції і споруди.

З метою недопущення виникнення конденсату, потрібно все-таки знати природу його походження, або фактори його провокують. Конденсат, або на будівельному лексиконі «dewpoint» – термін, який перекладається як «точка + роса». Дається однозначне визначення: “Значення температури, при якому, водяні випаровування, концентруючись, перетворюються в краплі води.”

Чистий фізика

У вирішенні питання появи конденсату, вибудовується логічний ланцюжок: температура, тиск повітряних мас, і пара рідини (молекули води), більше нічого не бере участь в утворенні конденсату в природі. Це фізичне явище взаємодії таких речовин як вода і температура. Апелюючи фізичним лексиконом, можна сказати, що конденсат проявляється через агрегатної кондиції речовини, з пароподібного в рідкий стан. Чим нижче рівень пара в повітряному просторі, тим більше необхідно знизити температуру в просторі, для утворення конденсату. І відповідно, чим вище рівень молекул води, тим менше необхідно вплив похолодання.

Ссылка на основную публикацию