Aplinkinis pasaulis yra tarpusavyje susijęs organizmas, kuriame visi gyvosios ir negyvosios gamtos procesai ir reiškiniai vyksta ne be priežasties. Mokslininkai įrodė, kad net ir nedidelė žmogaus intervencija atneša didžiulius pokyčius. Nepaisant to, žmonės pamiršta, kad jie taip pat yra neatsiejama juos supančio pasaulio dalis. Šiuo atžvilgiu pokyčiai vyksta visoje žmonijoje.
Visko apie gyvybės procesus ir gamtos reiškinius vaikai pradedami mokyti jau mokykloje, o tai labai svarbu tolesniam jų supratimui apie tai, kas vyksta aplinkui. Kaip žinia, tema „Išgaravimas“(8 klasė) mokomasi būtent pagal vidurinės mokyklos programą, kai mokiniai jau pasiruošę apmąstyti problemas.
Kaip vyksta garavimas
Visi žino, kas yra garavimas. Tai reiškinys, kai skirtingos konsistencijos medžiagos virsta garų arba dujų būsena. Yra žinoma, kad šis procesas vyksta atitinkamoje temperatūroje.
Paprastai natūralussąlygomis daugelis medžiagų (tiek kietų, tiek skystų) praktiškai neišgaruoja arba tai daro labai lėtai. Tačiau yra ir tokių pavyzdžių, pavyzdžiui, kamparas ir dauguma skysčių, kurie normaliomis sąlygomis labai greitai išgaruoja. Todėl jie ir vadinami skraidančiais. Šį procesą galite pastebėti pasitelkę kvapą, nes daugelis kūnų yra toksiški.
Skysčio (vandens, alkoholio) išgaravimą galima stebėti kurį laiką jį stebint. Tada pradeda mažėti šios medžiagos tūris.
Gyvybės Žemėje pagrindas
Kaip žinote, vanduo yra neatsiejama aplinkinio pasaulio dalis. Be jo egzistavimas neįmanomas, nes visos gyvos būtybės yra 75% vandens.
Tai ypatingas junginys, kurio savybės yra išskirtinės. Ir tik dėl tokių šio reiškinio anomalijų gyvybė gali būti tokia, kokia dabar yra planetoje.
Žmonija šiuo stebuklu domėjosi nuo senų senovės. Netgi filosofas Aristotelis IV amžiuje prieš Kristų pareiškė, kad vanduo yra visa ko pradžia. XVII amžiuje olandų mechanikas, fizikas, matematikas, astronomas ir išradėjas Huygensas rekomendavo nustatyti verdančio vandens ir ledo atšildymo koeficientus kaip pagrindinius termometro skalės lygius. Tačiau žmonija daug vėliau sužinojo, kas yra garavimas. 1783 m. prancūzų gamtininkas ir moderniosios chemijos įkūrėjas Lavoisier atkūrė formulę - H2O.
Vandens savybės
Viena iš neįtikėtinų šios medžiagos savybių yra H2O gebėjimas normaliomis sąlygomis būti trijų skirtingų būsenų.sąlygos:
- kietas (ledas);
- skystis;
- dujinis (skysčio garavimas).
Be to, vandens tankis, palyginti su kitomis medžiagomis, yra labai didelis, taip pat aukšta garavimo šiluma ir latentinė sintezės šiluma (sugeriamos arba išleidžiamos šilumos kiekis).
H2O turi dar vieną savybę – galimybę keisti tankį nuo termometro rodmenų pasikeitimo. O nuostabiausia, kad jei šios savybės nebūtų, ledas negalėtų plaukti, o jūros, vandenynai, upės ir ežerai užš altų iki dugno. Tada gyvybė žemėje negalėtų egzistuoti, nes būtent rezervuarai yra pirmasis mikroorganizmų prieglobstis.
H2O ciklas gamtoje
Kaip vyksta šis procesas? Cirkuliacija yra nenutrūkstama procedūra, nes viskas pasaulyje yra tarpusavyje susiję. Ciklo pagalba sudaromos sąlygos gyvybei egzistuoti ir vystytis. Jis atsiranda tarp vandens telkinių, žemės ir atmosferos. Pavyzdžiui, kai debesys susiduria su š altu oru, susidaro dideli lašai, kurie vėliau iškrenta kritulių pavidalu. Tada vyksta garavimo procesas, kurio metu saulė įkaitina žemės plokštumą, vandens telkinius, o skystis pakyla į atmosferą.
Vegetacija paima drėgmę iš dirvožemio, o vandens cirkuliacija vykdoma iš lapų paviršiaus. Ši procedūra vadinama transpiracija ir yra fizinis ir biologinis procesas.
Atmosferos sluoksniai, prisotinti garų ir esantys netoli žemės, tampa lengvesni ir pradeda judėti aukštyn. smulkūs lašeliaivanduo atmosferoje papildomas maždaug kas aštuonias-devynias dienas.
Išgaravimas vyksta dėl ciklo ir yra svarbus H2O cirkuliacijos gamtoje komponentas. Šis procesas susideda iš vandens pavertimo iš skystos arba kietos būsenos į dujinę ir nematomų garų patekimą į orą.
Išgaravimas ir garavimas
Kuo skiriasi sąvokos „garavimas“ir „garavimas“? Pirmiausia pažvelkime į pirmąjį terminą. Tai yra vietovės klimato rodiklis, nurodantis, kiek skysčio išgaravo iš paviršiaus iki maksimumo. Jei atsižvelgsime į tai, kad teritorijos drėgnumas, kaip pažymi G. N. Vysotskis, yra kritulių ir garavimo santykio suma, tai yra svarbiausias mikroklimato rodiklis.
Taip pat yra tam tikra priklausomybė: jei garavimo greitis mažesnis, tada drėgmė yra didesnė. Aprašytas procesas priklauso nuo oro drėgmės, vėjo greičio ir priklauso nuo jų.
Kas yra garavimas? Tai reiškinys, kai tam tikroje fazėje medžiaga iš skysčio virsta garais arba dujomis. Atvirkštinis šio proceso poveikis vadinamas kondensacija. Jei palyginsime šiuos du reiškinius, nesunku nustatyti, kiek vandens ar ledo išteklių galima išgaruoti.
Garinimo procesas: sąlygos
Ore visada yra tam tikras kiekis H2O molekulių. Šis indikatorius skiriasi priklausomai nuo tam tikrų sąlygų ir vadinamas drėgme. Tai koeficientas, matuojantis vandens garų kiekį atmosferoje. Priklausomai nuo to, vietovių klimatas skiriasi. Drėgmė yra visur. Yrajo du tipai:
- Absoliutus – vandens molekulių skaičius viename kubiniame atmosferos metre.
- Santykinis – garų santykis su oru procentais. Pavyzdžiui, jei drėgmė yra 100%, tai reiškia, kad atmosfera yra visiškai prisotinta vandens dalelių.
Kuo aukštesnė garavimo temperatūra, tuo daugiau H2O molekulių yra ore. Taigi, jei santykinė oro drėgmė karštą dieną yra 90%, tai rodo, kad atmosfera yra labai prisotinta smulkių lašelių.
Išsami informacija
Tarkime, kad patalpoje, kurioje daug drėgmės, joje stovintis vanduo visiškai neišgaruos. Nors jei oras yra sausas, garų prisotinimo procesas bus nuolatinis, kol jis bus visiškai užpildytas. Staigiai atvėsus orui, anksčiau jį prisotinę vandens garai be sustojimo išgaruos ir nusės rasos pavidalu. Tačiau kaitinant orą, kuris yra pakankamai drėkinamas, prisotinimo procesas bus atnaujintas.
Kuo didesnis t°, tuo intensyvesnis garavimas, didėja vadinamasis garų slėgis, kuris prisotina erdvę. Virimas įvyksta, kai garų slėgis yra lygus skystį supančių dujų elastingumui. Virimo temperatūra kinta priklausomai nuo aplink esančių dujų slėgio ir didėja, kai ji pakyla.
Ar greitai išgaruoja
Kaip žinote, vandens pavertimo garais procesas yra tiesiogiai susijęs su skysčių buvimu. Todėl galima daryti išvadą, kad šreiškinys yra labai svarbus gamtai ir pramonei.
Tyrimo ir eksperimentavimo metu buvo atskleistas garavimo greitis. Be to, tapo žinomi kai kurie ją lydintys reiškiniai. Tačiau jie atrodo labai prieštaringai ir jų prigimtis dar nėra aiški iki šiol.
Atkreipkite dėmesį, kad garavimo greitis priklauso nuo daugelio veiksnių. Tai gali turėti įtakos:
- dėklo dydis ir forma;
- oro sąlygos išorinėje aplinkoje;
- t° skysčio;
- atmosferos slėgis;
- vandens struktūros sudėtis ir kilmė;
- paviršiaus, nuo kurio vyksta garavimas, pobūdis;
- kai kurios kitos priežastys, pvz., skysčio elektrifikavimas.
Dar kartą apie vandenį
Garavimas susidaro iš visur, kur yra skysčio: ežerų, tvenkinių, šlapių objektų, žmonių ir gyvūnų kūnų odos, augalų lapų ir stiebų.
Pavyzdžiui, saulėgrąža per trumpą gyvavimo laiką orui suteikia 100 litrų drėgmės. O mūsų planetos vandenynai per metus išskiria maždaug 450 000 kubinių metrų skysčio.
Vandens garavimo temperatūra gali būti bet kokia. Tačiau atšilus skysčių perėjimo procesas paspartėja. Atkreipkite dėmesį, kad per vasaros karščius žemės paviršiuje esančios balos išdžiūsta daug greičiau nei pavasarį ar rudenį. Ir jei lauke vėjuota, atitinkamai garavimas vyksta dar intensyviau nei situacijose, kai oras yra ramus. Sniegas ir ledas taip pat turi šią savybę. Jei žiemą pakabinsite skalbinius lauke, kad jie išdžiūtų, jie iš pradžių sušals, o paskui – kiauraidžiovinti kelias dienas.
Vandens garavimo temperatūra 100 °C temperatūroje yra pats intensyviausias veiksnys, kuriam esant minėtas procesas pasiekia aukščiausią rezultatą. Šiuo metu užvirimas vyksta, kai skystis intensyviai virsta garais – skaidriomis, nematomomis dujomis.
Žiūrint pro mikroskopą, jį sudaro pavienės H2O molekulės, esančios toli viena nuo kitos. Tačiau kai oras atvėsta, vandens garai tampa matomi, pavyzdžiui, kaip rūkas ar rasa. Atmosferoje šį procesą galima stebėti dėl debesų, atsirandančių dėl vandens lašelių virsmo matomais ledo kristalais.
Gamtos statistika
Taigi, kas yra garavimas, mes išsiaiškinome. Dabar atkreipiame dėmesį į tai, kad tai glaudžiai susijusi su oro temperatūra. Vadinasi, dieną apie vidurdienį daugiausiai kubinių metrų vandens virsta garais. Be to, šis procesas intensyviausias šiltaisiais mėnesiais. Didžiausias garavimas per metinį ciklą vyksta vasaros viduryje, o silpniausias – žiemą.
Už aplinkos būklę atsako kiekvienas. Norint suprasti šį teiginį, būtina suprasti paprastą skaičiavimą. Įsivaizduokite, kad žmogus kalba apie savo bejėgiškumą, susijusį su ekologinės katastrofos prevencija, ir mano, kad jis nieko nepajėgus. Bet jei kokį nors nereikšmingą individo veiksmą padauginsite iš 6,5 milijardo žmonių žemėje, tada paaiškės, kodėlverta taip galvoti.
