Номер 7, страница 56 - гдз по физике 8 класс учебник Громов, Родина

Глава 2. Изменение агрегатных состояний вещества. Параграф 13. Испарение и конденсация. Насыщенный пар. Вопросы - номер 7, страница 56.

Условие.

7. Какие явления объясняются конденсацией пара?

Решение.

6. Что такое конденсация?
Конденсация — это физический процесс перехода вещества из газообразного состояния (пара) в жидкое. Этот процесс является обратным испарению. Конденсация происходит при охлаждении газа до определенной температуры (точки росы) при данном давлении или при увеличении давления при постоянной температуре. Во время конденсации молекулы газа теряют свою кинетическую энергию, сближаются под действием сил межмолекулярного притяжения и образуют жидкую фазу. Этот фазовый переход всегда сопровождается выделением энергии в виде теплоты, равной удельной теплоте парообразования.

Ответ: Конденсация — это переход вещества из состояния пара в состояние жидкости, сопровождающийся выделением тепла.

7. Какие явления объясняются конденсацией пара?
Конденсацией водяного пара объясняется множество природных и бытовых явлений. Основные из них:
• Образование облаков и тумана: водяной пар, поднимаясь в атмосфере, охлаждается и конденсируется на мельчайших частицах (пыли, соли), образуя крошечные капли воды или кристаллы льда. Туман — это, по сути, облако, образовавшееся у поверхности земли.
• Выпадение росы: ночью земля и предметы на ней остывают ниже температуры точки росы окружающего воздуха, и содержащийся в воздухе водяной пар конденсируется на этих холодных поверхностях в виде капель воды.
• Появление инея: если температура поверхности опускается ниже $0^{\circ}C$, то водяной пар переходит непосредственно в твердое состояние (процесс десублимации), образуя на поверхности ледяные узоры.
• Запотевание окон и зеркал: когда теплый и влажный воздух (например, в ванной комнате) соприкасается с холодной поверхностью стекла или зеркала, пар из воздуха конденсируется на ней.
• Дождь и другие осадки: капли воды в облаках, образовавшиеся в результате конденсации, сливаются, укрупняются и, когда становятся достаточно тяжелыми, выпадают на землю в виде дождя.

Ответ: Конденсацией пара объясняются такие явления, как образование облаков, тумана, росы, инея, а также выпадение осадков и запотевание холодных поверхностей.

8. Когда наступает динамическое равновесие?
Динамическое равновесие наступает в замкнутой системе, когда скорость прямого процесса становится равной скорости обратного процесса. Если рассматривать систему «жидкость — пар» в закрытом сосуде, то динамическое равновесие устанавливается между процессами испарения и конденсации.
Сначала, после того как жидкость поместили в сосуд, преобладает процесс испарения: молекулы покидают поверхность жидкости. По мере увеличения количества молекул пара над жидкостью растет его плотность и давление. Это приводит к тому, что все большее число молекул пара возвращается обратно в жидкость, то есть увеличивается скорость процесса конденсации.
Динамическое равновесие наступает в тот момент, когда число молекул, покидающих поверхность жидкости за единицу времени (скорость испарения), становится равным числу молекул, возвращающихся в жидкость за то же время (скорость конденсации). В состоянии равновесия макроскопические параметры системы (давление, объем, температура, количество жидкости и пара) не изменяются, хотя на микроскопическом уровне оба процесса продолжаются с одинаковой интенсивностью. Пар, находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью, называют насыщенным.

Ответ: Динамическое равновесие между жидкостью и паром в замкнутой системе наступает тогда, когда скорость процесса испарения становится равной скорости процесса конденсации.