Физика. Лекция 420.Критическая температура.

Здравствуйте, уважаемые обучающиеся. На этой лекции мы поговорим об интересной ситуаций, которая позволит нам ответить на вопрос какая же все-таки разница между паром и газом. До сих пор мы говорили, что пар - это газообразное состояние вещества, но все-таки что-то есть не такое у пара по сравнению с газом. И так давайте представим себе следующую ситуацию.

Критическая температура - температура при которой исчезает различие между жидкостью и ее насыщенным паром.

А теперь давайте вспомним, что если у нас под поршнем есть пар и допустим, что он не насыщенный. Что будет происходить с плотностью ненасыщенного пара при его сжатии или по-другому уменьшению его объема под поршнем? И так мы уменьшаем объем...что будет происходить с плотностью пара? Плотность будет увеличиваться и при постоянной температуре эта плотность, вдруг, достигнет плотности насыщенного пара. Мы продолжаем уменьшать объем, что при этом будет происходить в цилиндре? В цилиндре будет выпадать роса. Значит, если мы имеем дело с ненасыщенным паром, мы можем сжимая его сделать его насыщенным при той же самой постоянной температуре, а дальнейшее сжатие приведет к тому, что пар начнет конденсироваться и его можно будет превратить в жидкость и так можно сделать только при температуре ниже критической. при температуре выше критической нет разницы между жидкостью и насыщенным паром. Поэтому вещество при температуре выше критической никаким увеличением давления, никаким сжатием нельзя перевести из газообразного состояния в жидкое. Если температура какого-то вещества выше критической, то сколько его не сжимай жидкостью это вещество стать не сможет. Это объясняет тот факт, что физикам экспериментаторам долгое время не удавалось получить некоторые жидкие газы. Например, хлор удавалось получить жидким при комнатной температуре. Оказывается, если хлор сильно сжимать, то при этом его можно сделать жидким при комнатной температуре. Углекислый газ тоже сильным сжатием можно превратить в жидкость. Баллоны с углекислым газом при комнатной температуре можно покачать и понять, что в баллоне находится газ в виде жидкости. Например, в школьной газовой горелке газ с помощью сжатия тоже находится в виде жидкости. И если его так же поболтать, то можно почувствовать, что в баллоне тоже находится что-то жидкое. А вот кислород, водород и азот не удавалось сделать жидким ни каким сжатием. Почему? Да, потому что у этих газов слишком низкая критическая температура. И ниже мы с вами приведем таблицу в которой укажем критическую температуру различных веществ. И тогда сразу можно сказать какие вещества можно превратить в жидкость путем сжатия при комнатной температуре, а какие нельзя.

А теперь давайте посмотрим как выглядит вещество в критическом состоянии.

Ну а теперь давайте порешаем задачи на данную тему. Первая задача на определение плотности насыщенного водяного пара при заданной температуре.

Следующая задача на определение относительной влажности воздуха, находящегося в цилиндре под поршнем после нагревания его до заданной температуры.

На этом мы эту лекцию закончим

Если тебе понравилось, пожалуйста подпишись на канал и поддержи автора.