Испарение и конденсация. Насыщенный и ненасыщенный пар.

Тема урока: «Испарение и конденсация. Насыщенный и
ненасыщенный пар.»
Цель урока: рассмотреть особенности физического
явления фазового перехода жидкость↔пар.
Рассматриваемые вопросы:
1.Физический смысл процессов испарения и конденсации.
2.Скорость испарения и конденсации.
3.Насыщенный и ненасыщенный пар.
4.Значение процесса испарения и конденсации.
Вспомним изученный материал по теме строение вещества.
а)
б)
в)
Вопросы:
1.На каком рисунке показано расположение молекул : газа, жидкости и твердого вещества?
2.Как расположены частицы в твердом, жидком и газообразном состоянии вещества?
3.Что вы знаете об объёме газа, жидкости и твердого вещества?
4.Что вы знаете о форме газа, жидкости и твердого вещества?
Вопросы:
1.Почему бельё после стирки для просушки расправляют и развешивают?
2.Почему пар постоянно изменяет свою форму?
Вопросы:
1.Высохнет ли мокрое бельё зимой?
2.Куда девается испарившаяся вода?
Явление конденсации водяного пара и
образование тумана можно наблюдать
и над некоторыми промышленными
предприятиями.
Вопросы:
1.Какая жидкость быстрее испаряется горячая или холодная?
2. Откуда рано утром на листьях деревьев и травы появляются капли
росы?
Изучение нового материала:
•Опытная часть:
а)Намочите два кусочка ваты – один в воде, а второй в растворе спирта.
б) Поместите два термометра на ватки и посмотрите где температура
опускается быстрее.
в) Подуйте на ватки с термометрами и посмотрите где температура
опускается ниже .
г) Проведите влажными ватками по тыльной стороне ладони в двух местах.
Где холодит больше? Вода или спирт испарятся быстрее?
Вода
Парообразование –
явление превращения жидкости
в пар.
Парообразование,
происходящее с
поверхности жидкости,
называется испарением.
•
Рис. 9.1. Вылетающие из жидкости молекулы должны
преодолеть противодействие сил,
втягивающих их обратно в жидкость.
При испарении из
жидкости вылетают
быстрые, «горячие»
молекулы с большой
тепловой энергией.
Оставшиес
я молекулы
более
холодные
Температура
жидкости
уменьшается,
жидкость
охлаждается.
При конденсации в
жидкость
возвращаются
быстрые, «горячие»
молекулы с большой
тепловой энергией.
Число горячих
молекул в
жидкости
возрастает
Температура
жидкости
увеличивается,
жидкость
нагревается.
Обратим внимание на то, что непосредственно перед носиком
чайника пар мы не видим. Только на некотором расстоянии от
носика, пар начинает конденсироваться, в результате чего
появляется туман, представляющий собой огромное количество
мельчайших частичек воды.
Если над кастрюлей расположить холодную металлическую
крышку, пар сконденсируется. Образовавшуюся воду можно
будет собрать в расположенном рядом стакане.
Ненасыщенный пар
Пересыщенный пар
При испарении
число
вылетевших
молекул больше
числа
вернувшихся
молекул.
При конденсации
число
вернувшихся
молекул больше
числа вылетевших
молекул.
Насыщенный пар
Число вылетевших при
испарении молекул равно
числу вернувшихся
молекул при конденсации.
Термодинамическое (тепловое, подвижное) равновесие
1. След, оставленный ваткой,
смоченной в горячей воде, исчезает
несколько быстрее, чем след,
оставленный ваткой, смоченной в
холодной воде
2. Мокрые пятна с разной площадью
имеют разную скорость испарения
воды.
3. Вентилятор создаёт движение
воздуха и увеличивает скорость
испарения воды.
4. След, оставленный ваткой,
смоченной в ацетоне, исчезает
гораздо быстрее, чем след,
оставленный ваткой, смоченной в
воде. Ацетон испаряется быстрее
чем вода.
Рис. 10.1. Опыт, показывающий зависимость давления
насыщающего пара от природы жидкости:
а) вода; б) спирт; в) эфир.
Из данных жидкостей скорость испарения самая большая у эфира.
Выводы:
1. Скорость испарения увеличивается при:
а) повышении температуры жидкости (t↑);
б) увеличении площади поверхности жидкости (S↑);
в) если испарившиеся молекулы «сдуваются» ветром.
2. При испарении жидкость охлаждается.
3. При конденсации жидкость нагревается.
4. Скорость испарения определяет и природа жидкости.
5.Испарение происходит при любой температуре
жидкости.
Пар
Сублимация
Лёд
• Почему температура воды в открытом стакане всегда бывает
немного ниже температуры воздуха в комнате?
• В один стакан налили эфир при температуре 20°С, в другой — воду
при той же температуре. В стаканы опустили термометры. Какой из
них будет показывать более низкую температуру?
• Почему молоко в глиняном сосуде без глазури дольше сохраняет
свежесть?
• Почему скошенная трава быстрее высыхает в ветреную погоду, чем в
тихую?
• Мокрое белье, вывешенное зимой во дворе, замерзает. Но через
некоторое время оно становится сухим даже при сильных морозах. Чем
это можно объяснить?
• При выходе из реки после купания мы ощущаем холод. Почему?
• В двух одинаковых тарелках поровну налиты жирные и постные щи.
Какие щи быстрее остынут? Почему?
• Почему в доме, автобусе или трамвае на стеклах окон при сильных
морозах лед появляется с внутренней стороны?
• Зачем на морозе вспотевшую после езды лошадь покрывают
попоной?
• Сырые дрова горят хуже, чем сухие. Почему?
• На рисунке 272 построен
график нагревания воды по
данным, полученным учащимися.
Ответьте на вопросы:
• При какой температуре воды
учащиеся начали отсчитывать
время нагревания?
• На сколько градусов
изменилась температура воды за
первые 4 мин?
• На сколько градусов возросла
температура воды за последние 2
мин наблюдения?
• Когда воду нагревали
интенсивнее: и начале или в
конце опыта?
• Какую температуру имела вода
в конце четвертой минуты?
• Через сколько минут после
начала опыта вода нагрелась до
60 °С?
1108. На рисунке 273
изображен график охлаждения
воды после кипения. Ответьте
на вопросы:
1. Какую температуру имела
вода через 25 мин после
начала наблюдения?
2. Через сколько минут после
начала опыта вода остыла до
температуры 50 °С?
3.На сколько градусов
остыла вода за первые 10 мин?
4.Когда вода остывала
быстрее: в начале или в конце
опыта?