Umuman olganda suv nega qaynaydi?
Qaynash harorat bilan birga bosimga ham bog‘liq. Suv molekulalari doimo bug‘ga aylanadi yoki aksincha. Suv qiziganda uning bug‘ bosimi ortadi. U tashqi bosim bilan taqqoslanganda bug‘ suyuqlik ichida pufakchalar hosil qila boshlaydi — suv qaynaydi, deb yozadi science.mail.ru.
Dengiz sathidagi normal atmosfera bosimida suv 100 °C da qaynaydi. Ammo bu doimiy kattalik emas. 2000 m balandlikda atmosfera bosimi pastroq bo‘lib, suv 93 °C da qaynaydi. Everest cho‘qqisida esa bu harorat taxminan 70 °C ni tashkil etadi.
Agar suv atrofidagi bosim pasaytirilsa, qaynash nuqtasi ham pasayadi. Taxminan 2,3 kPa bosimda suv 20 °C — odatdagi xona haroratida qaynaydi. Bu to‘yingan bug‘ bosimi bo‘yicha ma’lumotnoma ma’lumotlari bilan tasdiqlangan: 20 °C da u 2,33 kPa ni tashkil etadi.
Bu amalda qanday ko‘rinadi?
Bunday qaynashni ko‘rishning eng oddiy usuli shpritsdir. Unga ozgina iliq suv quyib, jo‘mragini barmog‘ingiz bilan yoping va porshenni keskin torting. Ichkaridagi bosim pasayib, suv qaynay boshlaydi. Bunda suv xona haroratida qoladi – siz uni isitmagansiz.
Aniqroq ko‘rsatish uchun vakuumli kamera kerak. Xona haroratidagi suv shisha qalpoq ostiga joylashtiriladi va havosi nasos bilan so‘rib olinadi. Bosim to‘yingan bug‘ bosimi darajasiga tushganda suv qaynay boshlaydi. Bu tajribadan butun dunyodagi o‘quv laboratoriyalarida foydalaniladi: bosim bug‘ bosimigacha pasaytirilganda suv qaynaydi.
Muhim jihat: qaynab turgan suv xona haroratida tez soviydi. Bug‘ issiqlikni olib ketadi va suv soviydi. Vakuum kamerasida suv qaynab, keyin muzlashi mumkin — qaynash va muzlash bir vaqtda sodir bo‘ladi. Bu bug‘ning energiya olishi natijasidir.
Bu laboratoriyalarsiz qayerda uchraydi?
Marsda atmosfera bosimi Yerdagidan yuzlab marta past. Agar u yerda suyuq suv bo‘lganida, u har qanday haroratda deyarli bir zumda qaynardi. Bu Mars yuzasida suvni topish qiyinligining sabablaridan biridir: u yo muzlaydi, yoki bug‘lanib ketadi.
Texnikada bu effektga suyuqliklarni haydashda duch kelinadi. Nasoslar past bosimli hududlarni hosil qiladi va suv bug‘ pufakchalarini hosil qilib qaynashi mumkin. Bu hodisa kavitatsiya deb ataladi. Pufakchalar yorilib, metallni shikastlaydi. Muhandislar nasoslar va quvurlarni loyihalashda buni hisobga oladi.
Xo‘sh, rostmi yoki yolg‘on?
To‘g‘ri, lekin aniqlik kiritilgan. Bosim pasaytirilsa, suv qizdirilmasdan qaynaydi. Xona haroratida bu taxminan 2,3 kPa bosimda sodir bo‘ladi – bu normal atmosfera bosimidan taxminan 40 baravar past. Oddiy hayotda biz buni ko‘rmaymiz, chunki atmosfera bosimi unchalik o‘zgarmaydi. Ammo vakuum kamerasida, shpritsda yoki Marsda suv olovsiz qaynaydi.