Номер 4, страница 53 - гдз по физике 8 класс учебник Кронгарт, Насохова

4. Как зависит скорость испарения от площади свободной поверхности жидкости, рода жидкости и внешних условий?

Площадь свободной поверхности жидкости:
Скорость испарения находится в прямой зависимости от площади свободной поверхности. Испарение — это процесс перехода молекул из жидкого состояния в газообразное, который происходит именно с поверхности жидкости. Соответственно, чем больше площадь этой поверхности, тем большее число молекул может одновременно её покинуть за единицу времени. Например, одинаковое количество воды испарится из широкой тарелки гораздо быстрее, чем из узкой бутылки, так как площадь контакта воды с воздухом в тарелке значительно больше.

Ответ: Скорость испарения прямо пропорциональна площади свободной поверхности жидкости: чем больше площадь, тем выше скорость испарения.

Род жидкости:
Скорость испарения существенно зависит от типа самой жидкости, а точнее — от сил притяжения между её молекулами. Жидкости, в которых межмолекулярные силы слабы (их называют летучими), испаряются быстро. К таким жидкостям относятся, например, эфир, ацетон, спирт. Их молекулам требуется сравнительно мало кинетической энергии, чтобы преодолеть притяжение соседей и покинуть жидкость. И наоборот, жидкости с сильными межмолекулярными связями (например, ртуть, глицерин, растительное масло) испаряются очень медленно.

Ответ: Скорость испарения зависит от рода жидкости: летучие жидкости, имеющие слабые межмолекулярные связи, испаряются быстрее, чем нелетучие.

Внешние условия:
На скорость испарения влияет целый ряд факторов окружающей среды.
а) Температура: При повышении температуры (как самой жидкости, так и окружающего воздуха) средняя кинетическая энергия молекул возрастает. В результате всё большее их число достигает энергии, достаточной для преодоления сил поверхностного натяжения и перехода в пар. Таким образом, испарение ускоряется.
б) Движение воздуха (ветер): Над поверхностью испаряющейся жидкости образуется слой пара. Ветер уносит эти молекулы пара, уменьшая их концентрацию вблизи поверхности. Это снижает скорость обратного процесса — конденсации (возвращения молекул в жидкость), и в результате чистое испарение ускоряется. Именно поэтому выстиранное бельё на ветру сохнет быстрее.
в) Влажность воздуха: Если воздух уже содержит большое количество паров данной жидкости (высокая влажность), то испарение замедляется. При 100% влажности устанавливается динамическое равновесие: сколько молекул покидает жидкость, столько же в неё и возвращается. В сухом же воздухе испарение происходит интенсивно.
г) Внешнее давление: Испарение происходит быстрее при низком внешнем давлении. Молекулам легче покидать поверхность, если давление газа над ней невелико. Например, в горах, где атмосферное давление ниже, вода испаряется быстрее и закипает при более низкой температуре.

Ответ: Скорость испарения увеличивается с повышением температуры, при наличии движения воздуха (ветра) над поверхностью, а также при понижении влажности воздуха и внешнего давления.