Номер 7.56, страница 42 - гдз по физике 8 класс задачник Генденштейн, Кирик

Тепловые явления. 7. Испарение, конденсация, кипение - номер 7.56, страница 42.

Условие.

7.56. Что общего между процессами испарения и кипения? В чем различие между ними?

Решение.

Что общего между процессами испарения и кипения?

Испарение и кипение — это два вида парообразования, то есть процесса перехода вещества из жидкого состояния в газообразное. Общим для них является следующее:
1. Итогом обоих процессов является превращение жидкости в пар (газ). Это фазовый переход первого рода.
2. Оба процесса являются эндотермическими, то есть для их протекания необходимо поглощение тепловой энергии. Эта энергия, называемая удельной теплотой парообразования, расходуется на преодоление сил межмолекулярного притяжения в жидкости и на совершение работы против внешнего давления.

Ответ: Общим для испарения и кипения является то, что оба процесса представляют собой фазовый переход вещества из жидкого состояния в газообразное (парообразование), который происходит с поглощением энергии.

В чем различие между ними?

Несмотря на общую природу, испарение и кипение имеют существенные различия:
1. Место протекания процесса: Испарение происходит только со свободной поверхности жидкости. Молекулы, обладающие достаточной кинетической энергией, покидают жидкость с ее поверхности. Кипение же является объемным процессом — оно происходит во всей массе жидкости, где образуются и растут пузырьки пара, которые затем поднимаются на поверхность.
2. Температурные условия: Испарение происходит при любой температуре, при которой вещество существует в жидком состоянии. Кипение же начинается только при достижении жидкостью определенной температуры — температуры кипения, которая зависит от внешнего давления (например, для воды при нормальном атмосферном давлении это $100$ °C).
3. Механизм и условия возникновения: Интенсивность испарения зависит от температуры, площади поверхности, скорости движения воздуха над ней и рода жидкости. Кипение начинается, когда давление насыщенного пара внутри образующихся в жидкости пузырьков становится равным или превышает внешнее давление на поверхность жидкости.
4. Интенсивность процесса: Кипение — это очень бурный и интенсивный процесс парообразования, в то время как испарение, как правило, протекает значительно медленнее и спокойнее.

Ответ: Основные различия заключаются в том, что испарение происходит с поверхности жидкости при любой температуре, а кипение — по всему объему жидкости и только при достижении определенной температуры (температуры кипения). Кроме того, кипение является гораздо более интенсивным процессом.