我们知道液体在任何温度下都会蒸发.在液体里,每一个粒子或者分子都会有不同的分子动能,而且每一个分子都差不多每时每刻都会与
来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/11/11 11:59:28
我们知道液体在任何温度下都会蒸发.在液体里,每一个粒子或者分子都会有不同的分子动能,而且每一个分子都差不多每时每刻都会与另外一个分子撞击,在这过程中必定会有一个分子获得更大的动能,另外一个就会减低动能.假如获得更大动能的分子处于液体表面的话,它就会脱离液体,而变成气体分子.由于液体剩下的分子动能比较小,那么平均动能小,那么温度就比较低,从而产生冷却效果.在我们计算这个液体转换成气体的时候所需要的能量,我们会用潜热的概念去计算:E=ml.我的问题来了.
潜热的概念是用来描述一个物体变相的时候所吸收的能量,但没有温度变化.在蒸发的过程中,动能较大的分子就会逃脱水面,而变成气体分子.那么就是说蒸发出来的气体分子的平均动能应该也会提高,那么就是说温度也会提高.这样就不会是38度的水 蒸发出来的水蒸气也是38度 而是更高!
物体吸收潜热目的是用来拉伸分子间的化学键或者吸引力,而不是增加动能,从而提升分子势能.但是在这个过程中,是因为将所获得的能量转化成动能,从而透过这个更大的动能去克服吸引力或者化学键,脱离水面变成气体分子.我们可以看见是透过动能去增加势能的.这就是我的问题了.
潜热的概念是用来描述一个物体变相的时候所吸收的能量,但没有温度变化.在蒸发的过程中,动能较大的分子就会逃脱水面,而变成气体分子.那么就是说蒸发出来的气体分子的平均动能应该也会提高,那么就是说温度也会提高.这样就不会是38度的水 蒸发出来的水蒸气也是38度 而是更高!
物体吸收潜热目的是用来拉伸分子间的化学键或者吸引力,而不是增加动能,从而提升分子势能.但是在这个过程中,是因为将所获得的能量转化成动能,从而透过这个更大的动能去克服吸引力或者化学键,脱离水面变成气体分子.我们可以看见是透过动能去增加势能的.这就是我的问题了.
问题1:您所思考的问题,没有关注这液体整体的效果.在常温液体中,也有分子动能很高的分子,在不同温度域(也就是不同分子动能域中)分子的数量是服从波尔兹曼分布的.温度虽然是分子动能的标志,但是也同时是宏观分子动能的标尺,也就是说,虽然平均温度没有发生变化(其实是发生了变化的变化,这点你可以拿温度计测量,但教科书中将蒸发模型简化了),但是那些具有较大分子动能的分子数目明显增多,这是你会说,平均值没变,那么是不是有些分子的动能小了?的确如此,你所考虑的情景,是一个服从玻尔兹曼分布的临界情景,实际情况非常复杂,总体而言,之所以蒸发会顺利进行,就在于动能大的分子数目多了,从而克服了范德华力.
另外,您的陈述有个错误,相变时温度不一定保持恒定(加热水,没有沸腾,水有相变,但是没有发生恒温的现象),物理教科书里面也只说了两个恒定情况:两相混合物(比如说冰水混合物)和剧烈相变(比如说水沸腾),其他情况恒温情况较少见.况且,这两个在教科书中认为是恒温的情况,在实际情况来看,也存在较大差别.
问题2:首先我窃以为潜热的概念是不能说吸收,只能说填补或者提升.其次,分子吸收了外界加入的热量(填补潜热)到底用来干什么,并不是你说了算的,多少分子用于增加分子动能了,多少用于增加分子势能了,也是服从统计规律的,这个统计规律一般也是服从波尔兹曼分布的.你第二个问题好像是说增加势能和动能是相矛盾的,我的建议是,你再从服从玻尔兹曼分布的角度重新思考一下这些问题,同时注意,目前你考虑的问题是临界状况,是不稳定状况,所以,其实深究起来比较麻烦.
有问题可以继续补充~
再问: 那么水沸腾呢?
再答: 首先水的沸腾是一个极为复杂的过程,而影响沸点的因素中,当地压强是最为关键的影响因素,在临界温度以下(水的临界温度是375摄氏度左右,大概在这温度以上一般认为水的物相不可能是液态的),如果对水持续加热,水是否沸腾取决于水气交界面上的空气压强和水分子之间的僵持状况,关于这个压力,你可以查看饱和蒸汽压的相关概念和教材,里面会详细的给你讲解沸腾的时候水气交界面上到底发生了什么,大概的情况就是外界大气或施压气体(可以是水蒸气也可以不是)在交界面上形成一种临界状况,在物理学中,临界状况是说一种能量交换不稳定的状况,在系统中存在大量的剧烈的水分子形成水蒸气同时又有大量的水分子从蒸汽状态回归到液相状态下的水,但是,这是一个临界状态和持续的过程,由于不断的加热,系统整体的转变方向是朝着蒸发方向变化的,一旦切断热源沸腾会马上停止,不同于一般的蒸发过程,就在于水的沸腾是处于临界点饱和蒸汽压点上的剧烈吸热过程。有问题可以追问~
另外,您的陈述有个错误,相变时温度不一定保持恒定(加热水,没有沸腾,水有相变,但是没有发生恒温的现象),物理教科书里面也只说了两个恒定情况:两相混合物(比如说冰水混合物)和剧烈相变(比如说水沸腾),其他情况恒温情况较少见.况且,这两个在教科书中认为是恒温的情况,在实际情况来看,也存在较大差别.
问题2:首先我窃以为潜热的概念是不能说吸收,只能说填补或者提升.其次,分子吸收了外界加入的热量(填补潜热)到底用来干什么,并不是你说了算的,多少分子用于增加分子动能了,多少用于增加分子势能了,也是服从统计规律的,这个统计规律一般也是服从波尔兹曼分布的.你第二个问题好像是说增加势能和动能是相矛盾的,我的建议是,你再从服从玻尔兹曼分布的角度重新思考一下这些问题,同时注意,目前你考虑的问题是临界状况,是不稳定状况,所以,其实深究起来比较麻烦.
有问题可以继续补充~
再问: 那么水沸腾呢?
再答: 首先水的沸腾是一个极为复杂的过程,而影响沸点的因素中,当地压强是最为关键的影响因素,在临界温度以下(水的临界温度是375摄氏度左右,大概在这温度以上一般认为水的物相不可能是液态的),如果对水持续加热,水是否沸腾取决于水气交界面上的空气压强和水分子之间的僵持状况,关于这个压力,你可以查看饱和蒸汽压的相关概念和教材,里面会详细的给你讲解沸腾的时候水气交界面上到底发生了什么,大概的情况就是外界大气或施压气体(可以是水蒸气也可以不是)在交界面上形成一种临界状况,在物理学中,临界状况是说一种能量交换不稳定的状况,在系统中存在大量的剧烈的水分子形成水蒸气同时又有大量的水分子从蒸汽状态回归到液相状态下的水,但是,这是一个临界状态和持续的过程,由于不断的加热,系统整体的转变方向是朝着蒸发方向变化的,一旦切断热源沸腾会马上停止,不同于一般的蒸发过程,就在于水的沸腾是处于临界点饱和蒸汽压点上的剧烈吸热过程。有问题可以追问~
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为什么在任何温度液体都会蒸发,从分子角度分析.
液体在任何温度下都会蒸发,蒸发的结果使液体越来越少.但是,为什么装在密闭容器里的液体大神们帮帮忙
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