Плотность паров воды: Плотность водяного пара | Физика

Содержание

Свойства насыщенного пара воды h3O: температура, теплопроводность, вязкость динамическая, теплоемкость изобарная, плотность.

ГОСТы, СНиПы

Карта сайта TehTab.ru

Поиск по сайту TehTab.ru

Навигация по справочнику TehTab.ru:  главная страница / / Техническая информация/ / Свойства рабочих сред/ / Водяной пар. / / Свойства насыщенного пара воды h3O: температура, теплопроводность, вязкость динамическая, теплоемкость изобарная, плотность.

Свойства насыщенного пара воды

Свойства насыщенного пара воды H2O: температура, теплопроводность, вязкость динамическая, теплоемкость изобарная, плотность.










































Температура, ° CТеплопроводность, ккал/(м*ч*К)Вязкость динамическая,10-6 Н*с/м2Теплоемкость изобарная, ккал/(кг*К)Плотность, кг/м3
00. 01518.2380.44510.0048
100.01568.5320.44610.0093
200.01618.9240.44750.0172
300.01669.3160.44970.0303
400.01729.7090.45230.0511
500.017910.000.45540.0830
600.018510.400.45950. 1301
700.019110.590.46420.1981
800.019811.180.47020.2932
900.020511.570.47740.4232
1000.021311.960.48570.5974
1100.022112.450.49550.8260
1200.022912.850.50721.121
1300.023913.240.52061. 496
1400.024713.530.53611.966
1500.025713.930.55402.547
1600.026914.320.57463.259
1700.028014.710.59804.122
1800.029315.100.62455.160
1900.030615.590.65466.317
2000.032215.990.68857. 865
2100.033816.380.72679.595
2200.035616.870.769711.63
2300.037717.360.818214.00
2400.039917.750.873116.77
2500.042518.240.935719.99
2600.045418.831.00823.74
2700.0486

19.32

1.09228. 11
2800.052319.911.19333.32
2900.056720.591.31639.20
3000.061821.281.46646.25
3100.068021.971.66254.67
3200.075422.851.92364.77
3300.085023.932.29077.16
3400.097125.202.84792.76

350

0. 111726.583.809113.4
3600.128929.136.398143.5
3700.157333.7126.96201.7

Дополнительная информация от TehTab.ru:

Нашли ошибку? Есть дополнения? Напишите нам об этом, указав ссылку на страницу.

TehTab.ru

Реклама, сотрудничество: [email protected]

 Обращаем ваше внимание на то, что данный интернет-сайт носит исключительно информационный характер. Информация, представленная на сайте, не является официальной и предоставлена только в целях ознакомления. Все риски за использование информаци с сайта посетители берут на себя. Проект TehTab.ru является некоммерческим, не поддерживается никакими политическими партиями и иностранными организациями.

Плотность Паров Воды В Воздухе

Решение этого кроссворда состоит из 9 букв длиной и начинается с буквы В

Ниже вы найдете правильный ответ на Плотность паров воды в воздухе, если вам нужна дополнительная помощь в завершении кроссворда, продолжайте навигацию и воспользуйтесь нашей функцией поиска.

ответ на кроссворд и сканворд

Понедельник, 4 Января 2021 Г.

CodyCross Дикий Запад Rруппа 433

ВЛАЖНОСТЬ

предыдущий

следующий

ты знаешь ответ ?

ответ:

CODYCROSS Дикий Запад Группа 433 ГОЛОВОЛОМКА 1

  1. Самая северная страна великобритании
  2. Полупроводниковый элемент осветительного прибора
  3. Часть монастырского комплекса церковная столовая
  4. Искривлённый обод колеса ваз 2108 в народе
  5. Освобождение приговором от наказания
  6. Часть ноги выше стопы, лодыжка
  7. Отсутствие лихорадки при инфекционном заболевании
  8. Аналог референдума, опрос граждан по вопросу
  9. Управляющий хозяйством большого имения
  10. Близкий друг и полководец александра македонского
  11. Люк из звёздных войн
  12. Пуговицы, пряжки, кольца и прочие элементы
  13. Ломовой извозчик в одессе
  14. Английский футбольный клуб из графства мерсисайд
  15. Она была великой в америке с 1929 по 1939 год
  16. Болотная курочка

связанные кроссворды

  1. Влажность
    1. Сырость букв
    2. Какую характеристику воздуха определяют с помощью гигрометра букв
    3. Наличие водяного пара в воздухе букв
    4. Содержание воды в веществе букв
  2. Влажность
    1. Какую характеристику воздуха определяют с помощью гигрометра
    2. Наличие водяного пара в воздухе

похожие кроссворды

  1. Парциальное давление паров воды или др 9 букв
  2. Парциальное давление паров воды или др. вещества 9 букв
  3. М. греч. воздухомер, снаряд, измеряющий плотность, густоту, сжатость воздуха
  4. Плотность в физике
  5. Малорослость и плотность по сложению
  6. Плотность потока, проходящего через компьютерную сеть
  7. Твёрдость, плотность
  8. Плотность в физике 2 буквы
  9. Плотность потока, проходящего через компьютерную сеть 6 букв
  10. Плотность, вязкость, густота текучих и мягких веществ 12 букв
  11. Нижнее бельё, плотность которого измеряется в den
  12. Меряет плотность молока 9 букв
  13. воздухомер, снаряд, измеряющий плотность, густоту, сжатость воздуха

Лед, вода, пар — Химия LibreTexts

  1. Последнее обновление
  2. Сохранить как PDF
  • Идентификатор страницы
    49945
    • Эд Витц, Джон В. Мур, Джастин Шорб, Ксавьер Прат-Ресина, Тим Вендорф и Адам Хан
    • Цифровая библиотека химического образования (ChemEd DL)

    В качестве простого примера того, как макроскопические свойства вещества можно объяснить на микроскопическом уровне, рассмотрим жидкую воду. Макроскопически вода при обычной температуре представляет собой прозрачную, почти бесцветную жидкость. Его плотность составляет 0,98 г см -3 при комнатной температуре по сравнению с 0,92 г см -3 для льда, факт, который должен быть объяснен атомно-молекулярной теорией. Если бы лед был не менее плотным, чем вода, он бы затонул, оказав разрушительное воздействие на донные экосистемы озер.

    Рисунок \(\PageIndex{1}\) Вода в трех состояниях: жидкое, твердое (лед) и (невидимый) водяной пар в воздухе. Облака представляют собой скопления капель, сконденсировавшихся из насыщенного паром воздуха.[1]

    Когда вода нагревается, она остается жидкостью до довольно высокой температуры, а затем кипит при 100°C, образуя невидимый пар. Водяной пар ведет себя так же, как и любой другой газ. Он легко сжимается. Даже при довольно умеренном давлении громкость заметно уменьшается. Водяной пар также намного менее плотный, чем жидкость или твердое тело. При 100°С и обычном давлении его плотность составляет 5,98 × 10 –4 г см –3 [2] , менее одной тысячной от твердой или жидкой ртути.

    Современный химик интерпретировал бы эти макроскопические свойства с точки зрения микроскопической модели, включающей молекулы воды. Как показано на следующем рисунке, атомы можно представить себе как маленькие твердые сферы. Подобно бильярдным шарам, они могут двигаться и отскакивать друг от друга. В твердом льду центры соседних молекул разделены всего лишь примерно 180 пм (1,8 × 10 –10 м или 1,8 Å) [3] , но расстояние весьма изменчиво, поскольку молекулы расположены в виде гексагональных рядов, субмикроскопическая особенность, которая приводит к наблюдаемой гексагональной структуре снежинок.

    Рисунок \(\PageIndex{2}\) Снежинки Уилсона Бентли, 1902 [4]

    Хотя каждая молекула может немного перемещаться, другие окружают ее так тесно, что она не может покинуть отведенное ей место. Следовательно, твердое тело является жестким. По мере повышения температуры молекулы вибрируют сильнее, и в конце концов твердое тело плавится. В жидкой воде регулярная, геометрически жесткая структура исчезла, и атомы могут свободно перемещаться, но они все еще находятся довольно близко друг к другу и их трудно разделить. Они могут образовывать сгустки из нескольких молекул со структурой, подобной твердому телу. Способность молекул двигаться мимо друг друга объясняет тот факт, что жидкая вода может течь и принимать форму своего сосуда. Обратите внимание, что структура твердого тела не такая компактная, как у жидкости; в структуре решетки льда имеются щели. Эти пробелы объясняют, почему лед менее плотный, чем жидкая вода.

    Несколько веб-сайтов предлагают молекулярную анимацию свойств воды, изменение состояния и другие анимации. [5] [6]

    В газообразной воде, также называемой водяным паром, молекулы расположены гораздо дальше друг от друга, чем в жидкости, и они быстро перемещаются, лишь изредка взаимодействуя. Поскольку молекул в единице объема очень мало, плотность значительно ниже, чем для жидкости и твердого тела. Быстро двигаясь во всех направлениях, молекулы воды (или любого другого газа, если уж на то пошло) способны заполнить любой сосуд, в который они помещены. Когда молекулы ударяются о стенку контейнера, они отскакивают. Эта постоянная бомбардировка молекулами на микроскопическом уровне объясняет давление, оказываемое газом на макроскопическом уровне. Газ можно легко сжать, потому что между молекулами достаточно свободного пространства. Уменьшение громкости просто уменьшает это пустое пространство. Жидкость и твердое тело не так легко сжать, потому что между молекулами практически нет пустого пространства.

    Возможно, вы заметили, что хотя наша микроскопическая модель может объяснить многие свойства твердой, жидкой и газообразной воды, она не может объяснить их все. Например, очень слабый синий цвет и способность вызывать скопление (коацервацию) нерастворимых молекул в клеточные структуры остаются загадочными. Есть два подхода к такой ситуации. Мы могли бы отказаться от идеи атомов и молекул в пользу другой теории, которая может объяснить больше макроскопических свойств. С другой стороны, может быть разумно расширить атомную теорию, чтобы она могла объяснить больше фактов. Химики придерживаются второго подхода. В текущем разделе «Атомы, молекулы и химические реакции, а также использование химических уравнений в расчетах» мы более подробно обсудим те факты, для интерпретации которых требуется лишь простая атомная теория. Во многих последующих разделах будут описаны расширения атомной теории, которые позволяют интерпретировать гораздо больше наблюдений.

    Из ChemPRIME: 2.1: Макроскопические свойства и микроскопические модели

    Ссылки

    1. ↑ en.Wikipedia.org/wiki/Вода
    2. ↑ http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/HBASE/kinetic/watvap. html#c3
    3. ↑ en.Wikipedia.org/wiki/Hydrogen_bonds
    4. ↑ en.Wikipedia.org/wiki/Вода
    5. ↑ http://mutuslab.cs.uwindsor.ca/schurko/animations/waterphases/status_water.htm
    6. ↑ http://chemsense.sri.com/classroom/examples/waterWigglesMAT311.qt

    Авторы и авторство

    • Эд Витц (Университет Куцтауна), Джон У. Мур (UW-Мэдисон), Джастин Шорб (Колледж Хоуп), Ксавьер Прат-Ресина (Университет Миннесоты в Рочестере), Тим Вендорф и Адам Хан .

    Эта страница под названием Ice, Water, Vapor распространяется по незаявленной лицензии, ее авторами, ремиксами и/или кураторами являются Эд Витц, Джон У. Мур, Джастин Шорб, Ксавье Прат-Ресина, Тим Вендорф и Адам Хан. .

    1. Наверх
      • Была ли эта статья полезной?
      1. Тип изделия
        Раздел или Страница
        Автор
        ХимПРАЙМ
      2. Теги
        1. Образец

      Водяной пар — wikidoc

      Template:Chembox header | Водяной пар
      Систематическое название Водяной пар
      Жидкое состояние Вода
      Твердотельный Лед
      Шаблон:Заголовок Chembox | Свойства [1]
      Температура плавления 0 °С
      Точка кипения 100 °С
      индивидуальная газовая постоянная 461,5 Дж/(кг·К)
      скрытая теплота испарения 2,27 МДж/кг
      молекулярная масса 18,02 г/моль
      удельная теплоемкость 1,84 кДж/(кг·К)

      Водяной пар или водяной пар (см. различия в написании), также водяной пар — газовая фаза воды. Водяной пар является одним из состояний круговорота воды в гидросфере. [2] Водяной пар может быть получен при испарении жидкой воды или сублимации льда. При нормальных атмосферных условиях [3] водяной пар постоянно образуется в результате испарения и удаляется путем конденсации.

      Состав

      • 1 Общие свойства водяного пара
        • 1.1 Выпаривание/сублимация
        • 1.2 Конденсат
        • 1.3 Плотность водяного пара
          • 1.3.1 Расчет плотности водяного пара и сухого воздуха при 0°C
          • 1.3.2 Взаимодействие плотности воздуха и водяного пара при равных температурах
        • 1.4 Водяной пар и дыхание
        • 1.5 Общее обсуждение
      • 2 Водяной пар в атмосфере Земли
        • 2.1 Радиолокационные и спутниковые изображения
        • 2.2 Поколение Lightning
        • 2.3 Внеземной водяной пар
      • 3 Научные расхождения, смешанные факторы и пределы знаний
      • 4 См. также
      • 5 Внешние ссылки
      • 6 Сноски/Ссылки

      Общие свойства водяного пара

      Испарение/сублимация

      Всякий раз, когда молекула воды покидает поверхность, говорят, что она испарилась. Каждая отдельная молекула воды, которая переходит между более ассоциированным (жидким) и менее ассоциированным (пар/газ) состоянием, делает это за счет поглощения или высвобождения кинетической энергии. Совокупное измерение этой передачи кинетической энергии определяется как тепловая энергия и происходит только тогда, когда существует разница в температуре молекул воды. Жидкая вода, которая становится водяным паром, забирает с собой часть тепла в процессе, называемом испарительным охлаждением. [4] Количество водяного пара в воздухе определяет, как быстро каждая молекула вернется на поверхность. Когда происходит чистое испарение, водоем подвергается чистому охлаждению, непосредственно связанному с потерей воды. [5]

      В США Национальная метеорологическая служба измеряет фактическую скорость испарения со стандартизированной «поддонной» открытой поверхности воды на открытом воздухе в различных местах по всей стране. Другие делают то же самое по всему миру. Данные США собираются и компилируются в годовую карту испарения.[1] Измерения варьируются от менее 30 до более 120 дюймов в год. Формулы для расчета скорости испарения с водной поверхности, такой как бассейн, можно найти здесь[2] и здесь[3]

      Испарительное охлаждение ограничено атмосферными условиями. Влажность – это количество водяного пара в воздухе. Содержание пара в воздухе измеряется приборами, известными как гигрометры. Измерения обычно выражаются в виде удельной влажности или относительной влажности в процентах. Температура атмосферы и поверхности воды определяют равновесное давление пара; 100% относительная влажность возникает, когда парциальное давление водяного пара равно равновесному давлению пара. Это состояние часто называют полным насыщением. Влажность колеблется от 0 граммов на кубический метр в сухом воздухе до 30 граммов на кубический метр (0,03 унции на кубический фут), когда пар насыщается при 30 ° C. [4]
      (См. также таблицу абсолютной влажности)

      Другой формой испарения является сублимация, при которой молекулы воды превращаются в газообразное состояние непосредственно изо льда, не превращаясь сначала в жидкую воду. Сублимация объясняет медленное исчезновение льда и снега в середине зимы при слишком низких температурах, чтобы вызвать таяние.

      Конденсация

      File:Above the Clouds.jpg

      Облака, образованные конденсированным водяным паром.

      Водяной пар будет конденсироваться на другой поверхности только тогда, когда эта поверхность холоднее, чем температура водяного пара, или когда равновесие водяного пара в воздухе превышено. Когда водяной пар конденсируется на поверхности, на этой поверхности происходит чистое нагревание. [6] Молекула воды приносит с собой порцию тепла. В свою очередь, температура атмосферы немного падает. [7] [8] В атмосфере в результате конденсации образуются облака, туман и осадки (обычно только при наличии ядер конденсации облаков). Точка росы воздушной посылки – это температура, до которой она должна охладиться, прежде чем водяной пар, содержащийся в воздухе, начнет конденсироваться.

      Кроме того, чистая конденсация водяного пара происходит на поверхностях, когда температура поверхности равна или ниже температуры точки росы атмосферы. Отложение, прямое образование льда из водяного пара, является разновидностью конденсации. Мороз и снег являются примерами осаждения.

      Плотность водяного пара

      Водяной пар легче или менее плотный, чем сухой воздух. При эквивалентных температурах он плавучий по отношению к сухому воздуху.

      Расчеты плотности водяного пара и сухого воздуха при 0°C

      Файл:Dewpoint.jpg

      Молекулярная масса или вес воды составляет 18,02 г/моль, как вычислено из суммы атомных масс составляющих ее атомов.

      Средняя молекулярная масса воздуха (Прибл. 79% азота, N 2 ; 21% кислорода, 0 2 ) составляет 28,57 г/моль при стандартной температуре и давлении (СТД).

      Используя закон Авогадро и закон идеального газа, водяной пар и воздух будут иметь молярный объем 22,414 л/моль при нормальных условиях. Молярная масса воздуха и водяного пара занимают один и тот же объем
      22.414 л. Плотность (масса/объем) водяного пара составляет 0,804 г/л, что значительно меньше плотности сухого воздуха 1,27 г/л при нормальных условиях.

      Обратите внимание, что условия STP включают температуру 0°C, при которой способность воды превращаться в пар очень ограничена. Его концентрация в воздухе очень мала при 0°C. Красная линия на диаграмме справа — это максимальная концентрация водяного пара, ожидаемая для данной температуры. Концентрация водяного пара значительно увеличивается с повышением температуры, приближаясь к 100% (пар, чистый водяной пар) при 100°С. Однако разница в плотности между воздухом и водяным паром все равно будет существовать.

      Взаимодействие плотности воздуха и водяного пара при равных температурах

      При одной и той же температуре столб сухого воздуха будет плотнее или тяжелее столба воздуха, содержащего любой водяной пар. Таким образом, любой объем сухого воздуха будет тонуть, если его поместить в больший объем влажного воздуха. Кроме того, объем влажного воздуха будет подниматься или подниматься, если его поместить в большую область сухого воздуха. С повышением температуры доля водяного пара в воздухе увеличивается, его плавучесть становится больше. Это увеличение плавучести может оказывать значительное атмосферное воздействие, вызывая мощные, богатые влагой восходящие потоки воздуха, когда температура воздуха и моря достигает 25°C или выше. Это явление обеспечивает значительную движущую силу для циклонических и антициклонических погодных систем (торнадо и ураганов).

      Водяной пар и дыхание

      Вклад водяного пара в давление увеличивается по мере увеличения его концентрации. Вклад его парциального давления в давление воздуха увеличивается, снижая вклад парциального давления других атмосферных газов (закон Дальтона). Общее давление воздуха должно оставаться постоянным. Присутствие водяного пара в воздухе естественным образом разбавляет или вытесняет другие компоненты воздуха по мере увеличения его концентрации.

      Может повлиять на дыхание при очень теплом воздухе (35°C). Доля водяного пара достаточно значительна, чтобы вызвать духоту, которая может ощущаться во влажных условиях джунглей или в зданиях с плохим кондиционированием воздуха.

      Общее обсуждение

      Количество водяного пара в атмосфере ограничивается ограничениями парциального давления и температуры. Температура точки росы и относительная влажность служат ориентирами для процесса водяного пара в круговороте воды. Приток энергии, такой как солнечный свет, может вызвать большее испарение на поверхности океана или большее количество сублимации на куске льда на вершине горы. Баланс между конденсацией и испарением дает величину, называемую парциальным давлением пара [9] .

      Максимальное парциальное давление ( давление насыщения ) водяного пара в воздухе зависит от температуры смеси воздуха и водяного пара. Для этой величины существует множество эмпирических формул; наиболее часто используемой справочной формулой является уравнение Гоффа-Гратча для СВП над жидкой водой:

      \log_{10} \left ( p \right )= -7,

      (\frac{373,16}{T}-1) + 5,02808 \log_{10} \frac{373,16}{T}
      9{-3,49149 (\frac{373. 16}{T}-1)} -1)

      + \log_{10} \left ( 1013.246 \right )
      Где T , температура влажного воздуха, дается в единицах кельвинов, а p дается в миллибарах (гектопаскалях).

      Формула действительна примерно от -50 до 102 °C; однако существует очень ограниченное количество измерений давления паров воды над переохлажденной жидкой водой. [10]

      При неблагоприятных условиях, например, при достижении температуры кипения воды, чистое испарение всегда будет происходить при стандартных атмосферных условиях, независимо от процента относительной влажности. Этот немедленный процесс рассеет огромное количество водяного пара в более прохладную атмосферу.

      Выдыхаемый воздух почти полностью находится в равновесии с водяным паром при температуре тела. В холодном воздухе выдыхаемый пар быстро конденсируется, проявляясь в виде тумана или тумана из капель воды, а также в виде конденсата или инея на поверхностях.

      Контроль водяного пара в воздухе является ключевой задачей в отрасли отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC). Тепловой комфорт зависит от условий влажного воздуха. Ситуации, не связанные с комфортом человека, называются охлаждением, и на них также влияет водяной пар. Например, во многих продовольственных магазинах, таких как супермаркеты, используются открытые холодильные шкафы или ящики для продуктов , которые могут значительно снизить давление водяного пара (снижение влажности). Эта практика дает несколько преимуществ, а также проблем.

      Водяной пар в атмосфере Земли

      Газообразная вода представляет собой небольшой, но экологически значимый компонент атмосферы. Примерно 99,99% его содержится в тропосфере. Конденсация водяного пара в жидкую или ледяную фазу отвечает за облака, дождь, снег и другие осадки, которые считаются одними из наиболее важных элементов того, что мы воспринимаем как погоду. Менее очевидно, что скрытая теплота парообразования, которая высвобождается в атмосферу всякий раз, когда происходит конденсация, является одним из наиболее важных условий атмосферного энергетического баланса как в локальном, так и в глобальном масштабе. Например, выделение скрытого тепла при атмосферной конвекции напрямую ответственно за возникновение разрушительных штормов, таких как тропические циклоны и сильные грозы. Водяной пар также является мощным парниковым газом. Поскольку ожидается, что содержание водяного пара в атмосфере значительно увеличится в ответ на более высокие температуры, существует вероятность обратной связи водяного пара, которая может усилить ожидаемый эффект потепления климата только из-за увеличения содержания углекислого газа. Однако менее ясно, как облачность отреагирует на потепление климата; в зависимости от характера реакции облака могут либо еще больше усилить, либо частично ослабить обратную связь водяного пара.

      Туман и облака образуются в результате конденсации вокруг ядер конденсации облаков. В отсутствие ядер конденсация будет происходить только при гораздо более низких температурах. При постоянной конденсации или осаждении образуются облачные капли или снежинки, которые выпадают в осадок, когда достигают критической массы.

      Файл: BAMS Climate Assessment Водяной пар в Боулдере 2002.gif

      Увеличение количества водяного пара в Боулдере, Колорадо.

      Среднее время пребывания молекул воды в тропосфере составляет около 10 дней. Вода, истощенная осадками, пополняется за счет испарения с морей, озер, рек и транспирации растений, других биологических и геологических процессов.

      Измерения концентрации пара выражаются в виде удельной влажности или относительной влажности в процентах. Среднегодовая глобальная концентрация водяного пара дала бы около 25 мм жидкой воды на всей поверхности Земли, если бы он мгновенно конденсировался. Однако среднегодовое количество осадков на планете составляет около 1 метра, что свидетельствует о быстром круговороте воды в воздухе.

      Обилие газов, испускаемых вулканами, значительно варьируется от вулкана к вулкану. Однако водяной пар неизменно является наиболее распространенным вулканическим газом, обычно составляющим более 60% общих выбросов во время субаэрального извержения вулкана. [11]

      Радиолокационные и спутниковые изображения

      File:Atmospheric Water Vapor Mean.2005.030.jpg

      MODIS/Terra глобальный средний атмосферный водяной пар

      Поскольку молекулы воды поглощают микроволны и другие частоты радиоволн, вода в атмосфере ослабляет сигналы радара. [12] Кроме того, атмосферная вода будет отражать и преломлять сигналы в зависимости от того, является ли она паром, жидкостью или твердым телом. [13]

      Как правило, радиолокационные сигналы постепенно теряют мощность по мере того, как они проходят через тропосферу. Различные частоты затухают с разной скоростью, так что некоторые компоненты воздуха непрозрачны для одних частот и прозрачны для других. Радиоволны, используемые для радиовещания и других видов связи, испытывают тот же эффект.

      Водяной пар отражает радар [14] в меньшей степени, чем две другие фазы воды. В виде капель и кристаллов льда вода действует как призма, чего она не делает как отдельная молекула; однако наличие водяного пара в атмосфере заставляет атмосферу действовать как гигантская призма. [15]

      Сравнение спутниковых снимков GOES-12 показывает распределение водяного пара атмосферы относительно океанов, облаков и континентов Земли. Пар окружает планету, но распределяется неравномерно.

      Генерация молнии

      Водяной пар играет ключевую роль в производстве молнии в атмосфере. Согласно физике облаков, обычно облака являются настоящими генераторами статического заряда, присутствующего в атмосфере Земли. Но способность или способность облаков удерживать огромное количество электроэнергии напрямую связана с количеством водяного пара, присутствующего в местной системе.

      Количество водяного пара напрямую влияет на диэлектрическую проницаемость воздуха. Во время низкой влажности разряд статического электричества происходит быстро и легко. Во время более высокой влажности происходит меньше статических разрядов. Однако диэлектрическая проницаемость и емкость [16] работают рука об руку, чтобы произвести мегаваттную мощность молнии.

      После того, как облако, например, начало превращаться в генератор молнии, атмосферный водяной пар действует как вещество (или изолятор [17] [18] ), которое снижает способность облака разряжать свою энергию. электроэнергия. В течение определенного периода времени, если облако продолжает генерировать и накапливать [19] больше статического электричества [20] , барьер, созданный атмосферным водяным паром, в конечном итоге разрушится [21] из накопленной электрической потенциальной энергии. Эта энергия будет высвобождаться в локально противоположной [22] заряженной области в виде молнии. Сила каждого разряда напрямую связана с диэлектрической проницаемостью атмосферы, емкостью и способностью источника генерировать заряд. [23]

      См. также Генератор Ван де Граафа.

      Внеземной водяной пар

      Яркость кометных хвостов в основном обусловлена ​​водяным паром. При приближении к солнцу лед многих комет переносит возгонки в пар, который отражает свет от солнца. Зная расстояние кометы от Солнца, астрономы могут определить содержание воды в комете по ее блеску. [24] Яркие хвосты холодных и далеких комет предполагают сублимацию угарного газа.

      Ученые, изучающие Марс, предполагают, что если вода движется по планете, то в виде пара. [25] Большая часть воды на Марсе существует в виде льда на северном полюсе. Летом на Марсе этот лед сублимируется, что, возможно, позволяет сильным сезонным штормам переносить значительное количество воды к экватору. [26]

      У звезды под названием CW Leonis было обнаружено кольцо из огромного количества водяного пара, окружающее стареющую массивную звезду. Спутник НАСА, предназначенный для изучения химических веществ в межзвездных газовых облаках, сделал это открытие с помощью бортового спектрометра. Скорее всего, «водяной пар испарялся с поверхностей обращающихся по орбите комет». [27]

      Спектроскопический анализ HD 209458 b, внесолнечной планеты в созвездии Пегаса, дает первое свидетельство водяного пара в атмосфере за пределами Солнечной системы.

      Научные несоответствия, смешанные факторы и ограничения знаний

      Поскольку водяной пар очень распространен, его изучали и писали о нем со многих точек зрения. По мере того, как рабочее знание росло и развивалось в явно не связанных между собой областях, можно столкнуться с некоторыми расхождениями в понимании. Эти несоответствия часто возникают из-за невозможности жестко определить объемную или гравиметрическую основу исследования ; и/или использование констант, не соответствующих наблюдаемым условиям.

      Многие научные исследования рассматривают водяной пар как смешанную переменную (предотвращая Ceteris paribus , также «скрытую переменную») из-за его сложной природы, это становится особенно верным, когда в исследовании наблюдаются значительные изменения количества водяного пара с течением времени и / или местоположение.

      Именно по вышеуказанным причинам это остается особенно сложным и иногда спорным фактором во многих областях науки, будь то хранение продуктов питания или древних артефактов, термодинамика или изменение климата.

      См. также

      Шаблон:Portalpar

      • воздух
      • температура кипения
      • Конденсация в аэрозольной динамике
      • показания
      • уравнение состояния
      • Испарительный охладитель
      • туман
      • мороз
      • газовые законы
      • Свободная энергия Гиббса
      • Правило фаз Гиббса
      • парниковый газ
      • теплоемкость
      • теплота парообразования
      • идеальный газ
      • кинетическая теория газов
      • поток скрытого тепла
      • скрытая теплота
      • микроволновый радиометр
      • фаза материи
      • пар
      • перегрев
      • перенасыщение
      • термодинамика
      • тропосфера
      • давление пара

      Шаблон: Метеорологические переменные

      Внешние ссылки

      • Национальная научная цифровая библиотека — водяной пар
      • Измерение водяного пара: план урока из Национальной научной цифровой библиотеки.
      • psu.edu научные заблуждения — Плохие облака
      • Рассчитайте конденсацию выдыхаемого воздуха
      • Мифы о водяном паре: краткое руководство
      • AGU Водяной пар в климатической системе — 1995

      Сноски/ссылки

      1. ↑ Лиде, Дэвид. CRC Справочник по химии и физике , 73-е изд. . 1992, CRC Press.
      2. ↑ Технически называется Гидрологический цикл , согласно Геологической службе США. Круговорот воды. Проверено 24 октября 2006 г.
      3. ↑ Нормальная атмосфера означает, что тропосфера Земли находится в условиях большого разнообразия температур и давлений, которые естественным образом возникают в любом месте и в любое время.
      4. ↑ Шредер, Дэвид. Теплофизика . 2000, Эддисон Уэсли Лонгман. стр. 36
      5. ↑ Это остается верным до тех пор, пока существует поверхностная вода или вода, способная испаряться. В противном случае при суммарном тепловом потоке на наблюдаемое тело при полном испарении воды , затем температура наблюдаемого тела начинает повышаться. (см. Термодинамика)
      6. ↑ См. Термодинамику, так как это процесс передачи энергии. Это не следует путать с осадками, падающими на поверхность.
      7. ↑ Атмосфера представляет собой термальную ванну, тепло передается за счет молекулярной проводимости.
      8. ↑ Шредер, стр. 19.
      9. ↑ Сокращенно «Давление паров».
      10. ↑ Ряд других формул перечислены и сравнены в CIRES.
      11. ↑ Сигурдссон, Х. и др., (2000) Энциклопедия вулканов , Сан-Диего, Academic Press
      12. ↑ Сколник, Меррилл. Справочник по радарам , 2-е изд. . 1990, McGraw-Hill, Inc., стр. 23.5.
      13. ↑ См. Яркая полоса.
      14. ↑ Более правильно сказать, затухание микроволновых сигналов из-за водяного пара напрямую связано с частотой микроволн, см. Скольник .
      15. ↑ Скольник, стр. 2.44-2.54.
      16. ↑ Шэдоуиц, Альберт. Электромагнитное поле . 1975, Книжная компания McGraw-Hill. стр. 165-171.
      17. ↑ Термин изолятор используется для грубого описания электрических свойств газовой смеси. Здесь дипольные молекулы воды увеличивают реактивное сопротивление (импеданс) и снижают диэлектрическую проницаемость воздуха по мере повышения влажности в локализованной части воздуха.
      18. ↑ Шэдоуитц, стр. 270.
      19. ↑ Шэдоуитц, стр. 172-173, 182.
      20. ↑ Шэдоуитц, стр. 414-416.
      21. ↑ Обычно упоминается как пробой диэлектрика .
      22. ↑ Термин противоположный заряд в ESD и в E&M может также включать случай сильно различающихся электрических потенциалов одного и того же заряда. Обычно это называется напряжением или разностью потенциалов.
      23. ↑ Шэдоуитц, стр. 172.
      24. ↑ АНАТОМИЯ КОМЕТ, Дата обращения: декабрь 2006 г.
      25. ↑ Якоски, Брюс и др. «Вода на Марсе» , апрель 2004 г., Physics Today, стр. 71.
      26. ↑ «Европейский зонд обнаружил водяной лед на Марсе» , 23 января 2004 г.