Почему мороз испаряет воду(белье на морозе)

Сообщение №20392 от Дудышев Валерий 05 мая 2003 г. 15:12
Тема: Почему мороз испаряет воду(белье на морозе)


Испарение воды – все ли нам понятно в этом давно нам известном физическом явлении.
ТЕПЛОВОЕ ИСПАРЕНИЕ ВОДЫ
Общепринятый и экспериментально многократно доказанный факт физике, состоит в том что испарение воды – очень энергозатратный процесс
И все знают, что на тепловое испарение воды нужно затрачивать значительную энергию.
ХОЛОДНОЕ ИСПАРЕНИЕ ВОДЫ- МОРОЗОМ
Например высыхание развешенного во дворе мокрого белья в зимнюю стужу
Чем объяснить тот факт, что на морозе мокрое белье тоже достаточно быстро высыхает. При полном безветрии. И это факт, потому что если развесить белье на таком морозе (-30 град по Цельсию) всего на 30 мин, то после разморозки занесенное с мороза , ранее мокрое белье уже через 10-15 мин в квартире становится совершенно сухое. В то время, как оно высохнет в этой же квартире после стирки и развешивания его в комнате не менее 2-3 часов .
И чем сильнее этот мороз, тем холодное испарение воды ( с этого белья )происходит интенсивнее. Как Вы объясните этот парадокс морозного высушивания белья на морозе?
..
МОЙ ВОПРОС
Прошу пояснить этот процесс холодного испарения воды.
1.Откуда берется энергия на такой вид холодного испарения влаги (воды) путем ее остужения воды (например, мокрого белья) на сильном морозе.
2 Почему этот эффект испарения влаги в мороз возникает только при относительно сильных морозах-. при полном отсутствии ее теплового испарения влаги.).
(по моим наблюдениям с температурой воздуха не выше -15 град Цельсия
3. Каков физический механизм такого холодного испарения воды и какова максимальная скорость такого испарения
4Где можно более подробно прочитать про этот интересный эффект и его энергетику с позиции классической физики этот загадочный -механизм холодного испарения влаги в мороз.


Отклики на это сообщение:

>
> Испарение воды – все ли нам понятно в этом давно нам известном физическом явлении.
> ТЕПЛОВОЕ ИСПАРЕНИЕ ВОДЫ
> Общепринятый и экспериментально многократно доказанный факт физике, состоит в том что испарение воды – очень энергозатратный процесс
> И все знают, что на тепловое испарение воды нужно затрачивать значительную энергию.
> ХОЛОДНОЕ ИСПАРЕНИЕ ВОДЫ- МОРОЗОМ
> Например высыхание развешенного во дворе мокрого белья в зимнюю стужу
> Чем объяснить тот факт, что на морозе мокрое белье тоже достаточно быстро высыхает. При полном безветрии. И это факт, потому что если развесить белье на таком морозе (-30 град по Цельсию) всего на 30 мин, то после разморозки занесенное с мороза , ранее мокрое белье уже через 10-15 мин в квартире становится совершенно сухое. В то время, как оно высохнет в этой же квартире после стирки и развешивания его в комнате не менее 2-3 часов .
> И чем сильнее этот мороз, тем холодное испарение воды ( с этого белья )происходит интенсивнее. Как Вы объясните этот парадокс морозного высушивания белья на морозе?
> ..
> МОЙ ВОПРОС
> Прошу пояснить этот процесс холодного испарения воды.
> 1.Откуда берется энергия на такой вид холодного испарения влаги (воды) путем ее остужения воды (например, мокрого белья) на сильном морозе.

Из окружающей среды, ессно.

> 2 Почему этот эффект испарения влаги в мороз возникает только при относительно сильных морозах-. при полном отсутствии ее теплового испарения влаги.).
> (по моим наблюдениям с температурой воздуха не выше -15 град Цельсия

В сильный мороз относительная влажность воздуха мала --> испарение идет быстрей.

> 3. Каков физический механизм такого холодного испарения воды и какова максимальная скорость такого испарения

Я, извиняюсь, не мерил.

> 4Где можно более подробно прочитать про этот интересный эффект и его энергетику с позиции классической физики этот загадочный -механизм холодного испарения влаги в мороз.

Учебник по термодинамике. Видели диаграммы состояния жидкость-газ-твердое тело?


> Испарение воды – все ли нам понятно в этом давно нам известном физическом явлении.

Все известно!
Испарение будет происходить тогда и только тогда, когда влажность воздуха ниже 100%. (100% влажность – это, когда парциальное давление паров предельное для данной температуры). К примеру в субтопиках, при температуре, к примеру 30 С и 100% влажности Вы никогда не высушите белье (будет при этом ветер или нет). В пустыне же при той же температуре и влажности близкой к нулю, вы быстро высушите белье.
Зимой (температура меньше нуля) происходит сублимация, и также при 100% влажности высушить белье не удастся (если не считать исходную более высокую температуру белья). При меньшей же влажности будет происходить испарение.
Краткая справка. В пасмурную погоду влажность больше, чем в ясную, поэтому белье быстрей высыхает в ясную погоду.

Ваше же утверждение:
> «И чем сильнее этот мороз, тем холодное испарение воды ( с этого белья) происходит интенсивнее. Как Вы объясните этот парадокс морозного высушивания белья на морозе?»
ни на чем не основано. Скорость испарения в первую очередь зависит от влажности воздуха и только затем от температуры. При одинаковой влажности быстрей будет сохнуть при большей температуре!
..
> МОЙ ВОПРОС
> Прошу пояснить этот процесс холодного испарения воды.

> 1.Откуда берется энергия на такой вид холодного испарения влаги (воды) путем ее остужения воды (например, мокрого белья) на сильном морозе.

Вначале будет интенсивное испарение за счет более высокой температуры сырого белья.
В последствии (влажность менее 100%) за счет еще большего охлаждения белья (вследствие испарения), или поступления энергии из окружающего воздуха (еще большего его охлаждения).

> 2 Почему этот эффект испарения влаги в мороз возникает только при относительно сильных морозах-. при полном отсутствии ее теплового испарения влаги.).
(по моим наблюдениям с температурой воздуха не выше -15 град Цельсия

При больших морозах, как правило, стоит ясная погода, и циркуляция воздушных потоков происходит сверху вниз, (т.е. относительная влажность мала) .

> 3. Каков физический механизм такого холодного испарения воды и какова максимальная скорость такого испарения

На этот вопрос ответ дан выше.

> 4. Где можно более подробно прочитать про этот интересный эффект и его энергетику с позиции классической физики этот загадочный -механизм холодного испарения влаги в мороз.

В настоящее время точного источника дать не могу (искать нет времени), т.ч. ищите сами.


Я так и не понял механизма испарения. Может вы поможете мне разобраться с вопросом.
Как испаряется вода.
Или такая задача: На 1 м квадратный поступает N ол-во солнечной энергии весной. При этом часть воды испаряется часть стекает, а часть впитывается. Какая часть снега испарилась?. учитывая и фазовие переходы и прямое испарение.


>> МОЙ ВОПРОС
> Прошу пояснить этот процесс холодного испарения воды.
> 1.Откуда берется энергия на такой вид холодного испарения влаги (воды) путем ее остужения воды (например, мокрого белья) на сильном морозе.

Вспомним определение удельной теплоты параобразования. Это количество теплоты, необходимое для превращения 1 кг жидкости при ФИСКСИРОВАННОЙ температуре в пар.
Т.е. если при испарении воды ее температура неизменна, то требуется приток энергии. Так происходит при кипении жидкости.
Если же при испарении вода охлаждается, то внешнего притока энергии не нужно. Энергия на испарения берется у самой жидкости, которая охлаждается.
Заметим, что при температуре ноль по цельсию может происходить испарение с одновременным замерзанием. Внутренняя энергия воды идет на испарение и вода замерзает.
До встречи, AID.


> Я так и не понял механизма испарения. Может вы поможете мне разобраться с вопросом.
> Как испаряется вода.
> Или такая задача: На 1 м квадратный поступает N ол-во солнечной энергии весной. При этом часть воды испаряется часть стекает, а часть впитывается. Какая часть снега испарилась?. учитывая и фазовие переходы и прямое испарение.

Если Вы действительно не поняли моего объяснения, то нужно переходить к простым задачам, а не усложнять.
Простая задача заключается в том, чтобы исключить дополнительные переменные.
Как я говорил основной вклад в скорость испарения вносит влажность воздуха.
Будем поэтому рассматривать испарение без воздействия Солнца, и других факторов.
Итак, рассмотрим более детально процесс испарения (высыхания), когда нет других факторов, кроме как температура и влажность. Для постоты примем, что влажность поддерживается нулевой, а температура окружающей среды, как и температура белья постоянной.
Парциальное давление не зависит от давления других газов, поэтому задачу можно еще более упростить, т.е. считать, что испарение происходит как бы в вакуум. Ясно, что чем больше парциальное давление, тем быстрей будет происходить испарение. Парциальное давление, к примеру, для температуры 20 С равно 2336 Па
,а для -20 С равно 100 Па.
Считая, что испарение происходит пропорционально парциальному давлению можно сказать , что при температуре 20 С высыхание будет происходить в 23 раза быстрей чем при температуре -20 С. Но, в любом случае испарение будет происходит. При 100% влажности поцесс испарения прекратиться, т.к. рпарциальное давление будет максимальным, а, следовательно, сколько испарится столько жк конденсируется.


Как раз простая задача мне ясна , а вот с переменными - проблема. Если не сложно, разжуйте плиз. При переходе воды из жидкого состояния в твердое и наоборот испарение есть или нет?И все таки сколько могло испариться за весну воды.


Физика в анимациях - Купить диск - Тесты по физике - Графики on-line

Реклама:
Rambler's Top100