Ответы на зачёт

1)Парообразование- переход вещества из конденсированной фазы (жидкой или твёрдой) в газовую.Конденсация-переход вещества из газообразного состояния (пара) в жидкое или твёрдое состояние.Испарение- процесс парообразования с поверхности жидкости или твердого тела.Пар — газообразное состояние вещества в условиях, когда газовая фаза может находиться в равновесии с жидкой или твёрдой фазами того же вещества.2) 1). от температуры  2). от рода жидкости  3). от площади поверхности жидкости

3)При испарении из жидкости вылетают наиболее быстрые молекулы. Они тратят часть своей энергии на совершение работы против удерживающих их в поверхностном слое сил молекулярного притяжения. Оставшиеся в жидкости молекулы имеют меньшую энергию. Таким образом, средняя энергия этих молекул убывает, следовательно, жидкость охлаждается.

4)Да.Испаряться могут не только жидкости, но и твердые тела. Процесс испарения твердого тела называется сублимацией или возгонкой.

5) Процесс перехода твёрдого тела в газообразное состояние без стадии жидкого состояния. Йод, лёд.

6) В закрытом сосуде жидкость испаряется до тех пор, пока пар не достигнет динамического равновесия с жидкостью. При динамическом равновесии в жидкость возвращается столько же молекул, сколько вылетает с её поверхности.

7.)Пар, находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью.

8) Потому что молекулы насыщенного пара находятся на предельно-близком расстоянии друг от друга, дальнейшее сближение приведет к конденсации, удаление- к разряжению. По этому и давление, которое он создает всегда одинаково , в противном случае это уже не насыщенный пар.

9) График находится в учебнике на стр.196, а объясняется так, давление(н.п.)не зависит от объема, а зависит от температуры.Значит, когда жидкость испарится, пар при дальнейшем нагревании перестанет быть насыщенным и его давление при постоянном объеме будет возрастать прямо пропорционально абсолютной температуре.

10) p (н.п) =nkT С ростом температуры давление растет , т.к давление насыщенного пара не зависит от объема , то , следовательно, оно зависит только от температуры.

11)Кипение-это процесс интенсивного парообразования, происходящего по всему объёму при определённой температуре.

12)Кипе́ние — процесс парообразования по всему объёму жидкости (переход вещества из жидкого в газообразное состояние) . Поскольку при кипении изменяется удельный объём вещества, то кипение — это фазовый переход первого рода. Кипение происходит гораздо более интенсивно, чем испарение с поверхности, из-за образования очагов парообразования, обусловленных как достигнутой температурой кипения, так и наличием примесей На процесс образования пузырьков можно влиять с помощью давления, звуковых волн, ионизации. В частности, именно на принципе вскипания микрообъёмов жидкости от ионизации при прохождении заряженных частиц работает пузырьковая камера.

13) Кипение жидкости зависит от температуры кипения и давления. Чем ниже давление, тем ниже температура кипения.

14) От атмосферного давления, от рода жидкости

15) Температура жидкости не изменится, потому что вся энергия, поступающая в жидкость расходуется на превращение жидкости в газ.Принцип действия скороварки основывается на на свойствах внешнего давления. Чем выше внешнее давление, тем выше температура кипения. А герметичность внутри скороварки способствует повышению внешнего давления.

16.)Под влажностью воздуха понимается количество водяных паров, содержащихся в воздухе.

17) Абсолютная влажность — это количество воды, содержащейся в одном кубическом метре воздуха. Измеряется в кг/м^3.

18) Парциальное давление водяного пара, находящегося в воздухе; выражается в мбар или мм рт. ст. Упругость водяного пара зависит от количества водяного пара в единице объёма и является одной из характеристик влажности воздуха.

19) Отношение парциального давления водяного пара к давлению насыщенного пара при данной температуре.

Измеряется в процентах

20)Это значит, что в воздухе содержится 70% пара от того кол-ва, которое может содержаться в нём.

21)  Это значение температуры газа, при котором водяной пар, содержащийся в газе, охлаждаемом изобарически, становится насыщенным.

22) Гигрометр, психрометр.

23) Если высокая влажность, то при жаркой погоде жарче, при холодной холодней. Если низкая влажность, то при жаркой погоде не так жарко, а при холодной не так холодно. 

24.Чтобы объяснить свойства поверхностного слоя жидкости рассмотрим молекулу, находящуюся на поверхности и внутри неё.

Внутри жидкости молекулы одинаково притягивают окружающие её соседние молекулы и Fр = 0.

Молекула, находящаяся на поверхности, сверху соседей почти не имеет (ρпара жидк).

Молекула поверхностного слоя испытывает притяжение со стороны молекул, находящихся внутри жидкости. Fр – направлена внутрь жидкости.

25)  Термодинамическая характеристика поверхности раздела двух находящихся в равновесии фаз, определяемая работой обратимого изотермокинетического образования единицы площади этой поверхности раздела при условии, что температура, объём системы и химические потенциалы всех компонентов в обеих фазах остаются постоянными.

26. это физическая величина, равная отношению силы, с которой поверхностный слой жидкости действует на ограничивающий его контур. К длине этого контура.

; .

27.Жидкость ведет себя так, как будто по касательной к ее поверхности действуют силы, сокращающие (стягивающие) эту поверхность. Эти силы называются силами поверхностного натяжения.

28. свободная поверхность жидкости стремится сократить свою площадь. По этой причине свободная капля жидкости принимает шарообразную форму.

29, 31.Происходит это за счет разницы давлений и сил поверхностного натяжения воды. Поверхность воды, попадающей в узкий капилляр, принимает вогнутую форму (мениск). При таком положении давление жидкости под этим мениском становится меньше атмосферного, и вода стремится вверх. И чем тоньше капилляр, тем выше поднимается вода, стремясь уравновесить отрицательное давление. Если жидкость не смачивает поверхность, то мениск будет выпуклый, и она не станет подниматься вверх по капилляру.

30) Так как жирная поверхность несмачиваема.

31) Искривленная свободная поверхность жидкости в месте её соприкосновения с поверхностью твёрдого тела.

32. Вблизи границы между жидкостью, твердым телом и газом форма свободной поверхности жидкости зависит от сил взаимодействия молекул жидкости с молекулами твердого тела (взаимодействием с молекулами газа (или пара) можно пренебречь). Если эти силы больше сил взаимодействия между молекулами самой жидкости, то жидкость смачивает поверхность твердого тела. В этом случае жидкость подходит к поверхности твердого тела под некоторым острым углом θ, характерным для данной пары жидкость – твердое тело. Угол θ называется краевым углом. Если силы взаимодействия между молекулами жидкости превосходят силы их взаимодействия с молекулами твердого тела, то краевой угол θ оказывается тупым (рис. 3.5.5). В этом случае говорят, что жидкость не смачивает поверхность твердого тела. При полном смачивании θ = 0, при полном несмачивании θ = 180°.

Рисунок 3.5.5.

Краевые углы смачивающей (1) и несмачивающей (2) жидкостей

33.Капиллярными явлениями называют подъем или опускание жидкости в трубках малого диаметра – капиллярах.

34.Смачивающие жидкости поднимаются по капиллярам, несмачивающие – опускаются.

35) Битум и толь являются гидроизоляцией. Т. е. не дают кирпичам набирать влагу.

36.На рис. 3.5.6 изображена капиллярная трубка некоторого радиуса r, опущенная нижним концом в смачивающую жидкость плотности ρ. Верхний конец капилляра открыт. Подъем жидкости в капилляре продолжается до тех пор, пока сила тяжести действующая на столб жидкости в капилляре, не станет равной по модулю результирующей Fн сил поверхностного натяжения, действующих вдоль границы соприкосновения жидкости с поверхностью капилляра: Fт = Fн, где Fт = mg = ρhπr2g, Fн = σ2πr cos θ.

Отсюда следует:

Рисунок 3.5.6.

Подъем смачивающей жидкости в капилляре

При полном смачивании θ = 0, cos θ = 1. В этом случае

При полном несмачивании θ = 180°, cos θ = –1 и, следовательно, h 

37) Аморфные вещества, атомная структура которых имеет ближний порядок и не имеет дальнего порядка, характерного для кристаллических структур. Аморфные вещества не имеют определённой точки плавления.

38) Однородность, анизотропность, способность самоограняться, симметричность, определённая температура плавления.

39) 1.Не имеют постоянной температуры плавления.2. Не имеют кристаллического строения. 3. Изотропны. 4.Обладают текучестью. 5. Имеют только «ближний порядок» в расположении частиц. 6. Способны переходить в кристаллическое и жидкое состояние.

40) Монокристалл — отдельный однородный кристалл, имеющий непрерывную кристаллическую решётку и иногда имеющий анизотропию физических свойств.

41) Тела, состоящие из нескольких кристаллов. Многие материалы естественного и искусственного происхождения (минералы, металлы, сплавы, керамики и т. д.) являются поликристаллами.

42)  неодинаковость свойств среды (например, физическихупругостиэлектропроводноститеплопроводности,показателя преломленияскорости звука или света и др.) по различным направлениям внутри этой среды.

43) Монокристаллы: алмаз, монокристаллический кремний. Поликристаллы: сталь, агат. Аморфные тела: пластмасса, парафин, стекло.

44) Вся энергия расходуется на разрушение кристаллической решётки, а не нагревание тела.

45) Так как аморфные тела не имеют кристаллической решётки, а молекулы могут менять пространственное положение, как и молекулы жидкости