Digitální učební materiál

1. Digitální učební materiál

2. Změny skupenství Vypařování, var a kondenzace Sublimace a desublimace

3. Vypařování, var a kondenzace • Vypařování – přeměna kapaliny v páru; • Kondenzace – přeměna pevné látky v kapalinu. Obrázek 20.1. Vypařování, var a kondenzace

4. Vypařování • Kapalina se z volného povrchu vypařuje za každé teploty; • Vypařování probíhá rychleji při vyšší teplotě ; • Vypařování urychlí také zvětšení volného povrchu kapaliny nebo proudící • vzduch, který odnáší vzniklé páry; • Skupenské teplo vypařování Lv: Teplo, které je potřeba k přeměně • kapaliny o hmotnosti m v páru; • lvměrné skupenské teplo tání (důležitá tepelná konstanta látky).

5. Var • Při varu se kapalina vypařuje nejen na povrchu, ale i uvnitř kapaliny; • V kapalině vznikají bubliny páry, které vystupují k hladině; • Kapalina se při teplotě varu za určitého tlaku přemění v páru téže • teploty, jestliže přijme skupenské teplo varu; • S rostoucím tlakem se teplota varu zvyšuje; • Voda: • Normální atmosférický tlakpn=101,325 kPa - bod varu vody 100°C; • Vyšší tlak - Papinův hrnec (200 kPa) - bod varu vody 120°C; • Nižší tlak – Mount Everest (26,4 kPa) - bod varu vody 69 °C;

6. Kondenzace • Kondenzace (kapalnění) je přeměna plynné látky v kapalinu; • Při kondenzaci odevzdává látka do okolí skupenské teplo kondenzační, • které je rovné skupenskému teplu vypařováníLv; • Pokud je počet molekul opouštějících kapalinu roven počtu molekul, • které se do kapaliny navracejí, nastal rovnovážný stav a vznikla sytá pára • (například mezi kapalinou a párou v uzavřené lahvi); • Již malé snížení teploty syté páry má za následek její zkapalnění. Takto • vzniká například mlha nebo orosení oken ve vlhké místnosti.

7. Kondenzace Obrázek 20.2. Kondenzace vodní páry

8. Sublimace a desublimace • Sublimace– přeměna pevné látky v látku plynnou; • Desublimace– přeměna plynné látky v látku pevnou. Obrázek 20.3. Sublimace a desublimace

9. Sublimace a desublimace Sublimace • Sublimace je přeměna pevné látky v látku plynnou; • Za normálního tlaku sublimuje například jod, naftalen, pevný oxid • uhličitý (suchý led), led nebo sníh. Desublimace • Syté páry některých látek se po ochlazení přeměňují v pevnou • krystalickou látku → desublimace; • Desublimací vzniká například jinovatka při prudkém ochlazení vodní • páry nebo vločky pevného oxidu uhličitého při adiabatické expanzi.

10. Shrnutí nejdůležitějších poznatků • Vypařování je přeměna kapalné látky v látku plynnou, která probíhá • na povrchu kapaliny při libovolné teplotě. • Var je vypařování, které probíhá v celém objemu kapaliny, při teplotě • varu. Teplota varu je závislá na vnějším tlaku. • Kondenzaceje přeměna pevné látky v kapalinu. • Sublimace je přeměna pevné látky v látku plynnou. • Desublimace je přeměna plynné látky v látku pevnou.

11. Otázky a úkoly Proč má suché dřevo větší výhřevnost než dřevo syrové? • U syrového dřeva se část tepla spotřebuje na přeměnu vody v páru. Jeho výhřevnost • je tedy nižší o skupenské teplo vypařování vody. Vysvětlete, proč v tlakovém (Papinově) hrnci uvaříme pokrmy rychleji. • Protože se s rostoucím okolním tlakem zvyšuje teplota varu vody. V Papinově hrnci • bude teplota varu vody 120 °C. Proč se rosa tvoří v noci nebo brzy ráno? • Dochází ke kondenzaci vzdušné vlhkosti na chladných předmětech. Zdůvodněte, proč se v zimě tvoří na kovových předmětech jinovatka. • Při kontaktu vlhkého vzduchu s chladnými předměty, dochází k jeho prudkému • ochlazení a desublimaci vodních par.

12. Použité zdroje • LEPIL, Oldřich, BEDNAŘÍK, Milan, HÝBLOVÁ, Radmila. Fyzika pro • střední školy I. 4. vyd. Praha: Prometheus, 2004, 266 s. Učebnice • pro střední školy. ISBN 80-7196-184-1. • BEDNAŘÍK, Milan, KUNZOVÁ, Vlasta, SVOBODA, Emanuel. Fyzika II • pro studijní obory SOU. 1. vyd. Praha: SPN, 1986, 216 s. Učebnice • pro střední školy. • CHYTILOVÁ, Marta, KLUVANEC, Daniel, ŽAMPA, Karel. Fyzika • pro 8. ročník základní školy, studijní část A. 3. vyd. Praha: SPN, 1985, • 160 s. Učebnice pro základní školy. • MIKLASOVÁ, Věra. Sbírka úloh z fyziky pro SOŠ a SOU. 1. vyd. Praha: • Prometheus, 2005, 298 s. Učebnice pro střední školy. ISBN 80-7196-135-3. • Autoremobrázků, pokudneníuvedenojinak, je autor výukového • materiálu.