Ο περιβάλλοντα κόσμος είναι ένας αλληλένδετος οργανισμός στον οποίο όλες οι διεργασίες και τα φαινόμενα έμψυχης και άψυχης φύσης συμβαίνουν για κάποιο λόγο. Οι επιστήμονες έχουν αποδείξει ότι ακόμη και μικρές ανθρώπινες παρεμβάσεις φέρνουν τεράστιες αλλαγές. Παρόλα αυτά, οι άνθρωποι ξεχνούν ότι είναι επίσης αναπόσπαστο μέρος του κόσμου γύρω τους. Από αυτή την άποψη, συντελούνται αλλαγές στην ανθρωπότητα συνολικά.
Τα πάντα για τις διαδικασίες της ζωής και τα φυσικά φαινόμενα αρχίζουν να διδάσκονται στα παιδιά ήδη στο σχολείο, κάτι που είναι πολύ σημαντικό για την περαιτέρω κατανόηση του τι συμβαίνει γύρω τους. Όπως γνωρίζετε, το θέμα «Εξάτμιση» (8η τάξη) μελετάται ακριβώς στο πλαίσιο του προγράμματος της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης, όταν οι μαθητές είναι ήδη έτοιμοι να προβληματιστούν σχετικά με προβλήματα.
Πώς συμβαίνει η εξάτμιση
Όλοι γνωρίζουν τι είναι η εξάτμιση. Αυτό είναι το φαινόμενο της μετατροπής ουσιών διαφορετικής σύστασης σε κατάσταση ατμού ή αερίου. Είναι γνωστό ότι αυτή η διαδικασία συμβαίνει στην κατάλληλη θερμοκρασία.
Συνήθως φυσικόΣε συνθήκες, πολλές ουσίες (τόσο στερεές όσο και υγρές) πρακτικά δεν εξατμίζονται ή το κάνουν πολύ αργά. Υπάρχουν όμως και τέτοια δείγματα, για παράδειγμα, η καμφορά και τα περισσότερα υγρά, τα οποία, υπό κανονικές συνθήκες, εξατμίζονται πολύ γρήγορα. Γι' αυτό λέγονται πέταγμα. Μπορείτε να παρατηρήσετε αυτή τη διαδικασία με τη βοήθεια της όσφρησης, καθώς πολλά σώματα είναι τοξικά.
Η εξάτμιση ενός υγρού (νερό, αλκοόλ) μπορεί να παρατηρηθεί παρατηρώντας το για κάποιο χρονικό διάστημα. Τότε αρχίζει η μείωση του όγκου αυτής της ουσίας.
Η βάση της ζωής στη Γη
Όπως γνωρίζετε, το νερό είναι αναπόσπαστο μέρος της ύπαρξης του γύρω κόσμου. Χωρίς αυτό, καμία ύπαρξη δεν είναι δυνατή, γιατί όλα τα έμβια όντα είναι κατά 75% νερό.
Πρόκειται για μια ειδική ένωση της οποίας οι ιδιότητες είναι εξαιρετικές. Και μόνο χάρη σε τέτοιες ανωμαλίες αυτού του φαινομένου είναι πιθανό η ζωή με τη μορφή που είναι τώρα στον πλανήτη.
Η ανθρωπότητα ενδιαφέρεται για αυτό το θαύμα από την αρχαιότητα. Ακόμη και ο φιλόσοφος Αριστοτέλης τον 4ο αιώνα π. Χ. διακήρυξε ότι το νερό είναι η αρχή των πάντων. Τον 17ο αιώνα, ο Ολλανδός μηχανικός, φυσικός, μαθηματικός, αστρονόμος και εφευρέτης Huygens συνέστησε τον καθορισμό των συντελεστών του βραστού νερού και της απόψυξης του πάγου ως τα κύρια επίπεδα της κλίμακας του θερμομέτρου. Αλλά η ανθρωπότητα έμαθε τι είναι η εξάτμιση πολύ αργότερα. Το 1783, ο Γάλλος φυσιοδίφης και ιδρυτής της σύγχρονης χημείας, Λαβουαζιέ, αναπαρήγαγε τον τύπο - H2O.
Ιδιότητες του νερού
Μία από τις απίστευτες ιδιότητες αυτής της ουσίας είναι η ικανότητα του H2O να βρίσκεται σε τρεις διαφορετικές καταστάσεις υπό κανονικές συνθήκεςπροϋποθέσεις:
- σε στερεό (πάγος);
- ρευστό;
- αέριο (εξάτμιση υγρού).
Επιπλέον, το νερό έχει πολύ υψηλή πυκνότητα σε σύγκριση με άλλες ουσίες, καθώς και υψηλή θερμότητα εξάτμισης και λανθάνουσα θερμότητα σύντηξης (η ποσότητα της θερμότητας που απορροφάται ή απελευθερώνεται).
Το
H2O έχει μια ακόμη ποιότητα - την ικανότητα να μεταβάλλει την πυκνότητά του από μια αλλαγή στις ενδείξεις του θερμομέτρου. Και το πιο εκπληκτικό είναι ότι αν δεν υπήρχε αυτή η ποιότητα, ο πάγος δεν θα μπορούσε να κολυμπήσει, και οι θάλασσες, οι ωκεανοί, τα ποτάμια και οι λίμνες θα πάγωναν μέχρι τον πυθμένα. Τότε η ζωή στη γη δεν θα μπορούσε να υπάρξει, γιατί είναι οι δεξαμενές που είναι το πρώτο καταφύγιο των μικροοργανισμών.
κύκλος H2O στη φύση
Πώς συμβαίνει αυτή η διαδικασία; Η κυκλοφορία είναι μια συνεχής διαδικασία, αφού τα πάντα στον κόσμο είναι αλληλένδετα. Με τη βοήθεια του κύκλου δημιουργούνται συνθήκες ύπαρξης και ανάπτυξης ζωής. Εμφανίζεται μεταξύ των υδάτινων σωμάτων, της γης και της ατμόσφαιρας. Για παράδειγμα, όταν τα σύννεφα συγκρούονται με τον κρύο αέρα, σχηματίζονται μεγάλες σταγόνες, οι οποίες στη συνέχεια πέφτουν με τη μορφή βροχοπτώσεων. Στη συνέχεια λαμβάνει χώρα η διαδικασία της εξάτμισης, κατά την οποία ο ήλιος θερμαίνει το επίπεδο της γης, τα υδάτινα σώματα και το υγρό ανεβαίνει στην ατμόσφαιρα.
Η βλάστηση παίρνει την υγρασία από το έδαφος και η κυκλοφορία του νερού πραγματοποιείται από την επιφάνεια των φύλλων. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται διαπνοή και είναι μια φυσική και βιολογική διαδικασία.
Τα στρώματα της ατμόσφαιρας, κορεσμένα με ατμό και βρίσκονται κοντά στο έδαφος, στη συνέχεια γίνονται ελαφρύτερα και αρχίζουν να κινούνται προς τα πάνω. μικροσκοπικά σταγονίδιαΤο νερό στην ατμόσφαιρα αναπληρώνεται περίπου κάθε οκτώ έως εννέα ημέρες.
Η εξάτμιση συμβαίνει ως αποτέλεσμα του κύκλου και είναι ένα σημαντικό συστατικό στην κυκλοφορία του H2O στη φύση. Αυτή η διαδικασία συνίσταται στη μετατροπή του νερού από υγρή ή στερεή κατάσταση σε αέρια κατάσταση και στην είσοδο αόρατου ατμού στον αέρα.
Εξάτμιση και εξάτμιση
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των εννοιών "εξάτμιση" και "εξάτμιση"; Ας δούμε πρώτα τον πρώτο όρο. Αυτός είναι ένας δείκτης του κλίματος της περιοχής, ο οποίος καθορίζει πόσο υγρό έχει εξατμιστεί από την επιφάνεια στο μέγιστο. Αν λάβουμε υπόψη ότι η υγρασία του εδάφους, όπως σημειώνει ο G. N. Vysotsky, είναι το άθροισμα του λόγου της βροχόπτωσης προς την εξάτμιση, τότε αυτός είναι ο σημαντικότερος δείκτης του μικροκλίματος.
Υπάρχει επίσης μια ορισμένη εξάρτηση: εάν ο ρυθμός εξάτμισης είναι μικρότερος, τότε η υγρασία είναι μεγαλύτερη. Η περιγραφόμενη διαδικασία βασίζεται στην υγρασία του αέρα, την ταχύτητα του ανέμου και εξαρτάται από αυτά.
Τι είναι η εξάτμιση; Αυτό είναι ένα φαινόμενο κατά το οποίο, σε μια ορισμένη φάση, μια ουσία μετατρέπεται από υγρό σε ατμό ή αέριο. Το αντίστροφο αποτέλεσμα αυτής της διαδικασίας ονομάζεται συμπύκνωση. Αν συγκρίνουμε αυτά τα δύο φαινόμενα, είναι εύκολο να προσδιορίσουμε πόσες πηγές νερού ή πάγου είναι διαθέσιμοι για εξάτμιση.
Διαδικασία εξάτμισης: συνθήκες
Υπάρχει πάντα μια ορισμένη ποσότητα μορίων H2O στον αέρα. Αυτός ο δείκτης ποικίλλει ανάλογα με ορισμένες συνθήκες και ονομάζεται υγρασία. Αυτός είναι ένας συντελεστής που μετρά την ποσότητα των υδρατμών στην ατμόσφαιρα. Ανάλογα με αυτό, το κλίμα των περιοχών ποικίλλει. Η υγρασία είναι παντού. Υπάρχειοι δύο τύποι του:
- Απόλυτη - ο αριθμός των μορίων νερού σε ένα κυβικό μέτρο της ατμόσφαιρας.
- Σχετικό - το ποσοστό ατμού προς αέρα. Για παράδειγμα, εάν η υγρασία είναι 100%, σημαίνει ότι η ατμόσφαιρα είναι πλήρως κορεσμένη με σωματίδια νερού.
Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία εξάτμισης, τόσο περισσότερα μόρια H2O περιέχονται στον αέρα. Έτσι, εάν η σχετική υγρασία σε μια ζεστή μέρα είναι 90%, τότε αυτό είναι ένας δείκτης ότι η ατμόσφαιρα είναι εξαιρετικά κορεσμένη από μικροσκοπικά σταγονίδια.
Πληροφορίες
Ας πούμε ότι σε ένα δωμάτιο με υψηλή υγρασία, το νερό που βρίσκεται σε αυτό δεν θα εξατμιστεί καθόλου. Αν και αν ο αέρας είναι ξηρός, τότε η διαδικασία κορεσμού ατμού θα γίνει συνεχής μέχρι να γεμίσει πλήρως με αυτόν. Με μια ξαφνική ψύξη του αέρα, οι υδρατμοί που τον κορέσανε πριν θα εξατμιστούν χωρίς να σταματήσουν και θα καθιζάνουν με τη μορφή δρόσου. Αλλά στην περίπτωση θέρμανσης του αέρα, ο οποίος είναι επαρκώς υγροποιημένος, η διαδικασία κορεσμού θα ξαναρχίσει.
Όσο υψηλότερος είναι ο t°, τόσο πιο έντονη είναι η εξάτμιση και αυξάνεται η λεγόμενη πίεση ατμών, που κορεσμό του χώρου. Ο βρασμός συμβαίνει όταν η τάση ατμών είναι ίση με την ελαστικότητα του αερίου που περιβάλλει το υγρό. Το σημείο βρασμού ποικίλλει ανάλογα με την πίεση του αερίου γύρω και γίνεται υψηλότερο όταν ανεβαίνει.
Είναι γρήγορη η εξάτμιση
Όπως γνωρίζετε, η διαδικασία μετατροπής του νερού σε ατμό σχετίζεται άμεσα με την ύπαρξη υγρών. Επομένως, μπορεί να συναχθεί το συμπέρασμα ότι αυτότο φαινόμενο είναι πολύ σημαντικό για τη φύση και τη βιομηχανία.
Στη διαδικασία μελέτης και πειραματισμού, αποκαλύφθηκε ο ρυθμός εξάτμισης. Επιπλέον έγιναν γνωστά κάποια φαινόμενα που το συνόδευαν. Αλλά φαίνονται πολύ αντιφατικά και η φύση τους δεν είναι ακόμη ξεκάθαρη μέχρι τώρα.
Σημειώστε ότι ο ρυθμός εξάτμισης εξαρτάται από πολλούς παράγοντες. Μπορεί να επηρεαστεί από:
- μέγεθος και σχήμα δοχείου;
- καιρικές συνθήκες του εξωτερικού περιβάλλοντος;
- t° υγρό;
- ατμοσφαιρική πίεση;
- σύνθεση και προέλευση της δομής του νερού;
- φύση της επιφάνειας από την οποία συμβαίνει η εξάτμιση;
- κάποιες άλλες αιτίες, όπως η ηλεκτροδότηση του υγρού.
Για άλλη μια φορά για το νερό
Η εξάτμιση παράγεται από παντού όπου υπάρχει υγρό: λίμνες, λίμνες, υγρά αντικείμενα, περιβλήματα σωμάτων ανθρώπων και ζώων, φύλλα και μίσχοι φυτών.
Για παράδειγμα, ένας ηλίανθος κατά τη σύντομη διάρκεια ζωής του δίνει στον αέρα υγρασία της τάξης των 100 λίτρων. Και οι ωκεανοί του πλανήτη μας απελευθερώνουν περίπου 450.000 κυβικά μέτρα υγρού ετησίως.
Η θερμοκρασία εξάτμισης του νερού μπορεί να είναι οποιαδήποτε. Αλλά, όταν θερμαίνεται, η διαδικασία της μετάβασης του υγρού επιταχύνεται. Σημειώστε ότι κατά τη διάρκεια της καλοκαιρινής ζέστης, οι λακκούβες στην επιφάνεια της γης στεγνώνουν πολύ πιο γρήγορα από ό,τι την άνοιξη ή το φθινόπωρο. Και αν έξω φυσάει, τότε, κατά συνέπεια, η εξάτμιση προχωρά ακόμη πιο εντατικά από ό,τι σε καταστάσεις όπου ο αέρας είναι ήρεμος. Το χιόνι και ο πάγος έχουν επίσης αυτή την ιδιότητα. Εάν κρεμάσετε τα ρούχα σας έξω για να στεγνώσουν το χειμώνα, πρώτα θα παγώσουν και μετά θα περάσουνστεγνώστε για μερικές ημέρες.
Η θερμοκρασία εξάτμισης του νερού στους 100°C είναι ο πιο έντονος παράγοντας στον οποίο η ονομαζόμενη διαδικασία επιτυγχάνει το υψηλότερο αποτέλεσμα. Αυτή τη στιγμή, ο βρασμός συμβαίνει όταν το υγρό μετατρέπεται έντονα σε ατμό - ένα διαφανές, αόρατο αέριο.
Αν το δούμε με μικροσκόπιο, τότε αποτελείται από μεμονωμένα μόρια H2O που βρίσκονται μακριά το ένα από το άλλο. Αλλά όταν ο αέρας κρυώσει, οι υδρατμοί γίνονται ορατοί, για παράδειγμα ως ομίχλη ή δροσιά. Στην ατμόσφαιρα, αυτή η διαδικασία μπορεί να παρατηρηθεί χάρη στα σύννεφα, τα οποία εμφανίζονται λόγω της μετατροπής των σταγονιδίων νερού σε ορατούς κρυστάλλους πάγου.
Στατιστικά στοιχεία της φύσης
Λοιπόν, τι είναι η εξάτμιση, ανακαλύψαμε. Τώρα παρατηρούμε το γεγονός ότι σχετίζεται στενά με τη θερμοκρασία του αέρα. Κατά συνέπεια, κατά τη διάρκεια της ημέρας, ο μεγαλύτερος αριθμός κυβικών μέτρων νερού μετατρέπεται σε ατμό περίπου το μεσημέρι. Επιπλέον, αυτή η διαδικασία είναι πιο έντονη τους ζεστούς μήνες. Η ισχυρότερη εξάτμιση στον ετήσιο κύκλο συμβαίνει στα μέσα του καλοκαιριού, ενώ η πιο αδύναμη τον χειμώνα.
Όλοι είναι υπεύθυνοι για την κατάσταση του περιβάλλοντος. Για να κατανοήσουμε αυτήν την πρόταση, είναι απαραίτητο να κατανοήσουμε έναν απλό υπολογισμό. Φανταστείτε ότι ένας άνθρωπος μιλά για την αδυναμία του σε σχέση με την πρόληψη μιας οικολογικής καταστροφής και πιστεύει ότι δεν είναι ικανός να κάνει τίποτα. Αλλά αν πολλαπλασιάσετε μια ασήμαντη ενέργεια ενός ατόμου με 6,5 δισεκατομμύρια ανθρώπους στη γη, τότε γίνεται σαφές γιατίαξίζει να το σκέφτεσαι έτσι.
