Презентация по физике на тему "Испарение и конденсация. Кипение жидкости."

• 1 слайд

  
  
  
  Испарение и конденсация. Кипение жидкости
  
  Автор Олепир И.В.
  ГБОУ СОШ № 504
  Г.Санкт-Петербург.
  

• 2 слайд

  Фазовые переходы
  Любое вещество при определенных условиях может находиться в различных агрегатных состояниях – твердом, жидком и газообразном.
  Переход из одного состояния в другое называется фазовым переходом.
  
  Твердое тело
  Газ
  Жидкость
  

• 3 слайд

  Парообразование
  Парообразование — явление превращения жидкости в газ (пар).
  Испарение над кружкой чая
  Виды парообразования
  Испарение
  Кипение
  Парообразование, происходящее с поверхности жидкости
  Парообразование внутри жидкости
  

• 4 слайд

  Испарение
  - это парообразование с поверхности жидкости.
  При испарении жидкость покидают более быстрые молекулы, обладающие большей скоростью.
  Испарение происходит при любой температуре, т.к. при любой температуре в жидкости находятся такие молекулы, которые обладают достаточной кинетической энергией, чтобы преодолеть силы сцепления между молекулами и совершить работу выхода из жидкости.
  
  

• 5 слайд

  От чего зависит скорость испарения?
  
  m
  
  M
  M > m
  Чем больше масса, тем медленнее испаряется жидкость
  - От массы жидкости
  

• 6 слайд

  От чего зависит скорость испарения?
  
  
  
  эфир
  медленно
  вода
  Быстрее испаряется та жидкость , молекулы которой притягиваются друг к другу с меньшей силой.
  
  быстро
  - От рода жидкости
  Испаряющиеся жидкости
  

• 7 слайд

  вода
  вода
  v1=v2
  Чем больше площадь поверхности жидкости, тем быстрее происходит испарение.
  s1>s2
  s1
  s2
  От чего зависит скорость испарения?
  - От площади испаряемой поверхности
  

• 8 слайд

  ветер
  Ветер уносит молекулы пара. Испарение происходит быстрее.
  
  От чего зависит скорость испарения?
  
  - От наличия ветра
  

• 9 слайд

  
  
  
  
  Испарение происходит тем быстрее ,чем выше температура жидкости
  
  60°С
  
  25°С
  
  t1>t2
  
  От чего зависит скорость испарения?
  вода
  
  вода
  
  - От температуры
  

• 10 слайд

  Попробуй объяснить:
  В стакане или в чашке быстрее остынет чай?
  В ясную или пасмурную погоду быстрее высохнет белье?
  Каково назначение веера?
  

• 11 слайд

  
  
  
  
  Уменьшение температуры жидкости при испарении
  При испарении температура жидкости понижается, т.к. внутренняя энергия жидкости уменьшается из-за потери быстрых молекул
  Но, если подводить к жидкости тепло, то ее температура может не изменяться.
  

• 12 слайд

  Возгонка и сублимация
  Существует ещё один интересный вид парообразования, когда твердое тело, минуя жидкое состояние, превращается в газ - возгонка.
  Такой особенностью обладают, например, кристаллы йода, нафталина, обычного и "сухого" льда.
  Возгонка льда возможна практически при любой отрицательной температуре в сухом воздухе, что практически бывает при сильном морозе.
  Обратный процесс превращения газа непосредственно в твердое вещество называется сублимацией (иней на деревьях и снег в тучах).
  Центрами кристаллизации здесь служат микроскопические пылинки и кристаллики соли, взвешенные в воздухе.
  

• 13 слайд

  Пример. Очистка йода возгонкой (сублимацией)
  
  На дно стакана помещают технический йод, подлежащий отчистке.
  Стакан накрывают круглодонной колбой, заполненной холодной водой, ставят на песочную баню и включают нагрев.
  В стакане появятся слабо-фиолетовые пары, а на поверхности колбы начнут оседать игольчатые кристаллы йода.
  Первые кристаллики йода прилегают к поверхности неплотно, поэтому они иногда падают назад на дно стакана.
  При дальнейшем нагреве пары йода приобретают темную окраску. Количество йода, который конденсировался на дне колбы увеличивается. Кристаллы начнут образовывать на поверхности стекла плотную корку.
  

• 14 слайд

  Очистка йода возгонкой (сублимацией)
  В конце возгонки пары йода в стакане бледнеют.
  На дне остается небольшое количество нелетучих примесей
  

• 15 слайд

  Конденсация
  Процесс превращения пара в жидкость называется конденсацией.
  Конденсация пара сопровождается выделением энергии;
  Пары воды в верхних (холодных) слоях атмосферы превращаются в облака
  Летним вечером или под утро, когда становится холоднее, выпадает роса
  

• 16 слайд

  Насыщенный и ненасыщенный пар
  
  
  
  
  Если число молекул, вылетающих из жидкости, равно числу молекул, возвращающих обратно в жидкость, то наступает динамическое равновесие между жидкостью и паром
  
  
  
  Пар, находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью, называется насыщенным паром
  

• 17 слайд

  Кипение жидкости
  Кипение - это интенсивное парообразование, которое происходит при нагревании жидкости не только с поверхности, но и внутри неё.
  Кипение возможно лишь при определенной температуре – температуре кипения;
  Кипение начинается лишь после того, как давление внутри пузырьков сравнивается с давлением в окружающей жидкости;
  Во время кипения температура жидкости и пара над ней не меняется.
  

• 18 слайд

  Температура кипения
  Температура, при которой жидкость кипит, называется температурой кипения
  Таблица. Температура кипения некоторых веществ
  при нормальном атмосферном давлении
   
   
  

• 19 слайд

  Процесс кипения
  Кипение  происходит с поглощением теплоты.
  
  Жидкость
  Кипение
  Пар (газ)
  Q
  
  Большая часть подводимой теплоты расходуется на разрыв связей между частицами вещества,
  остальная часть - на работу, совершаемую при расширении пара.
  В результате энергия взаимодействия между частицами пара становится больше, чем между частицами жидкости, поэтому
  внутренняя энергия пара больше, чем внутренняя энергия жидкости при той же температуре.
  
  
  

• 20 слайд

  Механизм кипения воды.
  
  На дне и стенках сосуда появляются пузырьки воздуха
  

• 21 слайд

  Жидкость испаряется внутрь пузырька, объем пузырька увеличивается, выталкивающая сила становится больше силы тяжести, пузырек поднимается вверх т.к
  плотность пара меньше плотности воды
  
  

• 22 слайд

  Всплывая, пузырьки попадают в более холодный слой жидкости и водяной пар в пузырьках конденсируется. Пузырьки лопаются. В результате слышен характерный шум.
  

• 23 слайд

  Кипение – это интенсивное парообразование, происходящее по всему объему жидкости при определенной температуре.
  

• 24 слайд

  Температура воды в процессе кипения
  не меняется
  Рассмотрите температуру кипения некоторых веществ на стр. учебника 45
  

• 25 слайд

  Зависимость температуры кипения воды от высоты над уровнем моря
  

• 26 слайд

  Зависимость температуры кипения от давления
  Температура кипения зависит от давления, оказываемого на свободную поверхность жидкости.
  Температура кипения воды при различных давлениях.
   
  
  При повышении атмосферного давления
  температура кипения повышается
  

• 27 слайд

  Сравним:
  Испарение
  
  Процесс парообразования
  
  
  Парообразование происходит
  с поверхности жидкости
  
  
  Происходит при любой температуре
  
  Температура жидкости понижается
  Кипение
  
  Процесс
  парообразования
  
  Парообразование происходит по всему объему жидкости
  
  
  Происходит только при температуре кипения
  
  Температура жидкости не изменяется
  

• 28 слайд

  Удельная теплота парообразования
  Физическая величина, показывающая, какое количество теплоты необходимо, чтобы обратить жидкость массой 1 кг в пар без изменения температуры, называется удельной теплотой парообразования.
  Единица удельной теплоты парообразования в системе СИ:
  
  [ L ] = 1 Дж/ кг
  С ростом давления удельная теплота парообразования уменьшается и наоборот.
  

• 29 слайд

   
   
  Таблица. Удельная теплота парообразования жидкостей и некоторых металлов  при температуре кипения и нормальном атмосферном давлении
  

• 30 слайд

  Количество теплоты,
  необходимое для парообразования и выделяющееся при конденсации
  Конденсируясь, пар отдает то количество энергии, которое пошло на его образование
  Пар (газ)
  Конденсация
  Жидкость
  Жидкость
  Кипение
  Пар (газ)
  Q = L·m
  Q
  Q
  
  L – удельная теплота парообразования
  m – масса вещества
  

• 31 слайд

  кипение
  нагревание
  конденсация
  охлаждение
  Поглощение Q
  Выделение Q
  t кипения = t конденсации
  График кипения и конденсации
  А
  B
  C
  D
  E
  F
  G
  нагревание
  охлаждение
  При нагревании увеличивается температура жидкости.
  Скорость движения частиц возрастает.
  Увеличивается внутренняя энергия жидкости.
  Когда жидкость нагревается до температуры кипения, энергия молекул становится достаточной для того, чтобы преодолеть молекулярное притяжение.
  Температура не изменяется до тех пор, пока вся жидкость не выкипит.
  

• 32 слайд

  Q = Lm
  

• 33 слайд

• 34 слайд

  2·10⁶Дж
  9·10⁶Дж
   4,6·10⁶Дж
  

• 35 слайд

  На графиках показаны процессы нагревания и кипения двух жидкостей одинаковой массы.
  20
  40
  60
  80
  100
  1.Для каких веществ построены графики?
  2. Какова начальная температура жидкостей?
  3. Назовите участки графика, соответствующие нагреванию и кипению жидкостей.
  
  С
  Е
  А
  D
  В
  t,,⁰С
  t,мин
  

• 36 слайд

  Задача
  Лёд , при температуре –20 ◦C превратить в пар. Какие тепловые процессы при этом должны произойти? Что для этого необходимо сделать? Изобразите фазовые переходы графически.
  

• 37 слайд

• 38 слайд

  Какое количество энергии требуется для обращения воды массой 150 г в пар при температуре 100 °С?
  Какое количество энергии нужно затратить, чтобы воду массой 5 кг, взятую при температуре 0 °С, довести до кипения и испарить её?
  Какое количество энергии выделит вода массой 2 кг при охлаждении от 100 до 0 °С? Какое количество энергии выделится, если вместо воды взять столько же пара при 100 °С?
  

• 39 слайд

  Домашнее задание
  §16,17,18,20,
  конспект по презентации,
  выполнить задачи с последнего слайда письменно.
  
  

Краткое описание документа:

•Кипение - это интенсивное парообразование, которое происходит при нагревании жидкости не только с поверхности, но и внутри неё.•Кипение возможно лишь при определенной температуре – температуре кипения; •Кипение начинается лишь после того, как давление внутри пузырьков сравнивается с давлением в окружающей жидкости; •Во время кипения температура жидкости и пара над ней не меняется.