Почему температура пара равна температуре жидкости?
Как температура пара может быть равна температуре жидкости, если для образования пара жидкость покидают наиболее быстрые, а следовательно, наиболее энергичные молекулы? Медленные молекулы, оставшиеся в жидкости, будут тянуть среднюю энергию жидкости вниз, а как раз температура прямо пропорциональна средней кинетической энергии молекул.
ОбразованиеФизика+3
Анонимный вопрос · · 5,1 K
Вы правы. Всё именно так и происходит.
При стабильных нормальных условиях (температуре, например, 18С) жидкость находится в относительно стабильном состоянии - жидкость покидают некоторые молекулы - происходит испарение (про изменение температуры тут не будем говорить - она понижается, но очень не заметно).
Теперь увеличим испарение, снизив давление (например, выбросим стакан с водой в открытый космос в тени) - большая часть молекул воды улетит, унеся почти всю кинетическую энергию воды стакана, а оставшаяся часть воды замёрзнет и превратится в лёд.
Кипение/парообразование/испарение просто так не происходит - нужен приток внешней энергии (нагревающая конфорка плиты, например). Иначе вода или испарится (надо понимать, что в этом случае тоже есть приток энергии - от окружающей среды) или замёрзнет, потеряв все "энергичные" молекулы.
nb: возможно и равновесное состояние при определённых условиях температуры/давления/влажности, но вопрос вроде не об этом.
Про причины и подробности этого процесса рекомендую спросить у Менделеева и/или Клайперона.
Анонимный комментарий
21 мая 2023Так почему температура пара равна температуре жидкости, если пар состоит из наиболее быстрых молекул? В жидкости... Читать дальше
Всё так. "жидкость покидают наиболее быстрые", но они далеко не улетают (ветра нет), устанавливается равновесие. Молекулы пара сталкиваются с молекулами над поверхности жидкости и падают в воду. Если ситуация действительно... Читать далее
1 эксперт согласен
Анонимный комментарий
21 мая 2023Так почему температура пара равна температуре жидкости, если пар состоит из наиболее быстрых молекул? В жидкости... Читать дальше
Температура пара и температура жидкости могут быть равными при условии, что процесс, который привел к их образованию, происходил при постоянной температуре (изотермический процесс). В таком случае, при достижении равновесия... Читать далее
Анонимный комментарий
21 мая 2023Тепловое равновесие наступает из-за второго закона термодинамики. Но тут ситуация несколько иная. Температура двух... Читать дальше
Когда пар и жидкость находятся в термодинамическом равновесии, их температуры могут быть равными. Это состояние называется насыщенным паром или точкой кипения.
В жидкости молекулы постоянно находятся в движении, и у них есть... Читать далее
Для ответа на этот вопрос надо добавить несколько условий.
Первое, и самое простое, выбрать говорим ли мы о равновесном состоянии, то есть состоянии в которое приходит система через неопределенно долгое время (условно бесконечн... Читать далее
Температура пара и жидкости не могут быть одинаковыми это разное состояние жидкости. Если она была одинаковая то жидкость одновременно превратилась в пар а раз это не происходит значит температура у жидкости меньше чем у пара... Читать далее