Испарится ли вода за 3 дня

Налита вода из крана. В гранёный стакан до дужки. Никаких подогреваний и вообще воздействий.

Особо недогадливые — возьмите стакан как окружность, среднее между большой и меньшей диагоналями. То есть объём и площадь по такой формуле. Комнатную температуру — пусть +20. Поверьте мне будет незначительно.

К чему спрашиваю? Нам такой вопрос задали за год до физики, в четвёртом классе. Не знаю из скольки учеников я смог это доказать, но я два раза в жизни проверял. Скажу так, хвизики правы. :dont::idea::dont:

ЗЫ. А к чему спрашиваю? Да, племянница есть у меня. В сентябре пошла на подготовительные перед школой. Ей училка сказала, как испариццо стакан. (ДУРА)

Все зависит от влажности, давлении, температуры в помещении.

Почему пусть, если брать НУ (нормальные условия) там по-моему +25, при 10 в 5 степени кПа.

pauk:
Собственно, сабж.☝:D

Налита вода из крана. В гранёный стакан до дужки. Никаких подогреваний и вообще воздействий.

Я не физик точно, но в школе учил физику неплохо — испаряться будет не одну неделю даже в жару, что была этим летом (спецы поправят).

В свое время был вроде умным, но таких бестолковых вопросов нам не задавали и в конце школы — не то, что в садике.

Вывод правильный: училка — дура. Налейте ей стакан водки лучше и посмотрите, за сколько он испарится.😂

Источник

Испарится ли вода за 3 дня

Поддержание относительного постоянства объема и состава жидких сред организма крайне важно для гомеостаза. Одной из важных общих проблем клинической медицины являются нарушения, возникающие в системах, которые обеспечивают постоянство жидких сред. В следующих статьях, посвященных выделению, обсуждаются регуляция поддержания объема жидких сред и ее состава, кислотно-щелочное равновесие, регуляция обмена между внутри- и внеклеточной жидкостями.

Сохранение относительного постоянства жидких сред организма, не смотря на постоянный обмен жидкости и растворенных в ней веществ между организмом и внешней средой, а также внутри организма, является поразительным фактом. Значительные изменения потребления жидкости в точности соответствуют ее выделению, предотвращая таким образом изменение объемов жидких сред организма.

а) Суточное потребление жидкости. Вода поступает в организм из двух основных источников: (1) через пищеварительный тракт с жидкой пищей или выпитой жидкостью (приблизительно 2100 мл/сут); (2) образуется в результате окисления углеводов (200 мл/сут). Таким образом, поступление воды в сумме составляет около 2300 мл/сут (таблица ниже). Это значение, однако, может значительно различаться у разных лиц и даже у одного человека в зависимости от климата, образа жизни, уровня физической активности.

б) Суточное выделение жидкости организмом. 1. Незаметная потеря воды. Точная регуляция выделения воды в некоторых процессах невозможна. Например, общее количество влаги, испарившейся с помощью воздухоносных путей, а также в результате диффузии через кожу, в норме составляет 700 мл/сут. Данный процесс происходит постоянно. Вследствие невозможности его осознанного контроля он получил наименование незаметной потери воды.

Незаметная потеря воды через кожу не зависит от потоотделения и встречается даже у людей с врожденным отсутствием потовых желез, составляя 300-400 мл/сут. Благодаря наличию барьера из ороговевшего слоя эпидермиса, насыщенного холестеролом, величина потерь воды путем диффузии сведена к минимуму. Потеря этого слоя кожи, например при обширных ожогах, приводит к возрастанию испарения в 10 раз и составляет уже 3-5 л/сут. По этой причине для компенсации потерь влаги обожженным больным необходимо, как правило внутривенно, вводить большие объемы жидкости.

Незаметная потеря воды с дыханием составляет в среднем 300-400 мл/сут. Поскольку воздух, попадая в дыхательные пути, увлажняется, давление паров воды в нем перед выдохом составляет 47 мм рт. ст. Вода постоянно покидает организм через легкие при дыхании, т.к. парциальное давление паров воды во вдыхаемом воздухе обычно меньше 47 мм рт. ст. В холодную погоду давление паров воды в атмосферном воздухе равно примерно нулю, что приводит к еще большим потерям. Это объясняет ощущение сухости, которое возникает в дыхательных путях на холоде.

2. Потеря жидкости с потоотделением. Количество воды, теряемой в результате потоотделения, подвержено значительным изменениям и зависит от физической активности человека и температуры окружающей среды. Количество пота в норме составляет 100 мл/сут, однако в очень жаркую погоду и при высокой физической нагрузке оно порой возрастает до 1-2 л/ч. Если поступление воды в организм не возрастет благодаря действию механизма жажды (см. главу 29), такое потоотделение быстро приведет к истощению запасов жидкости.

3. Выделение жидкости с фекалиями. С калом теряется незначительное количество воды — около 100 мл/сут. У больных при тяжелой диарее потеря воды может возрастать до нескольких литров, поэтому при отсутствии лечения продолжительная диарея в течение нескольких дней приводит к угрожающему жизни состоянию.

4. Выведение жидкости почками. Оставшаяся часть теряемой жидкости приходится на мочу, выделяемую почками. Регуляция процесса выделения осуществляется посредством множества механизмов. Скорость, с которой почки выводят воду и большинство электролитов, действительно является важнейшим показателем водно-солевого равновесия. Например, объем мочи у человека в состоянии обезвоживания может составлять менее 0,5 л/сут, при избыточном потреблении жидкости — более 20 л/сут.

Для большинства электролитов, таких как хлориды натрия и калия, характерно относительное непостоянство поступления. Так, в некоторых случаях поступление натрия в организм может быть менее 20 мэкв/сут, тогда как в других случаях оно может составлять 300-500 мэкв/сут. Почки приспосабливают выведение воды и электролитов в строгом соответствии с их поступлением, а также компенсируют чрезмерные потери, возникающие при патологических состояниях. Механизмы, благодаря которым почки выполняют эти особые задачи, обсуждаются в отдельных статьях на сайте (просим вас пользоваться формой поиска выше).

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

Источник

Испарение

О чем эта статья:

Испарение: что это за процесс

Процесс перехода из жидкого состояния в газообразное называется парообразованием. У этого процесса есть две разновидности: испарение и кипение.

Например, мы заварили себе горячий чай. Над чашкой мы точно увидим пар, так как вода только что поучаствовала в процессе кипения.

Подождите-ка, мы ведь только что сказали, что кипение и испарение — разные вещи. Это действительно так, при этом эти два процесса могут происходить параллельно.

Испарение — это превращение или переход жидкости в газ (пар) со свободной поверхности жидкости. Если поверхность жидкости открыта и с нее начинается переход вещества из жидкого состояния в газообразное, это будет называться испарением.
Кипение — процесс интенсивного парообразования, который происходит в жидкости при определенной температуре.

Испарение может происходить и без кипения, просто тогда оно не будет для нас заметно. Например, вода в озере испаряется, хотя мы этого и не замечаем. Кипение по сути своей — это интенсивное испарение, которое вызвали внешними условиями — доведя вещество до температуры кипения.

Физика объясняет испарение тем, что жидкость обычно несколько холоднее окружающего воздуха — из-за разницы температур происходит испарение. Как будто бы это фазовый переход, о котором мы говорим в статье об агрегатных состояниях .

Если нет каких-то внешних воздействий, испарение жидкостей происходит крайне медленно. Молекулы покидают жидкость из-за явления диффузии.

Интересно то, что направление тепловых потоков при испарении может идти в разной последовательности и комбинациях:

из глубины жидкости к поверхности, а затем в воздух;
только из жидкости к поверхности;
к поверхности из воды и газовой среды одновременно;
к площади поверхности только от воздуха.

Подытожим, чтобы не запутаться: в чем главная разница между испарением и кипением:

Испарение	Кипение
При любой температуре, с поверхности жидкости	При определенной температуре, во всем объеме жидкости

Испарение на уровне молекул

Давайте вспомним об особенностях разных агрегатных состояний вещества.

Агрегатные состояния

Свойства

Расположение молекул

Расстояние между молекулами

Движение молекулы

сохраняет форму и объем

в кристаллической решетке

соотносится с размером молекул

колеблется около своего положения в кристаллической решетке

близко друг к другу

малоподвижны, при нагревании скорость движения молекул увеличивается

занимают предоставленный объем

больше размеров молекул

хаотичное и непрерывное

Из этой таблицы видно, что молекулы в жидкостях находятся близко друг другу, но хаотично, то есть не имеют кристаллической решетки, как в твердых телах. Эти молекулы движутся (причем, чем выше температура, тем быстрее движутся) и в ходе движения сталкиваются. Столкновения меняют направление и скорость движения — из-за этого молекулы иногда быстро устремляются к поверхности жидкости и вылетают из нее. Это и есть испарение.

В предыдущем абзаце мы не случайно заметили, что молекулы движутся быстрее при увеличении температуры — ведь из-за этого испарение идет интенсивнее. В этом случае происходит охлаждение: нагретую жидкость уже покинули все самые быстрые молекулы и температура самой жидкости понижается.

Интенсивность испарения

Интенсивностью испарения называют количество воды, которое испаряется с поверхности площадью 1 см2 за одну секунду.

Интенсивность испарения зависит от следующих факторов:

Температура поверхности. Чем выше температура, тем больше испарение. После дождя в Санкт-Петербурге улицы долгое время остаются влажными, а вот в Таиланде даже в сезон дождей все высыхает быстро — из-за высокой температуры. Но это только если в сезон дождей дождь умудрился прекратиться 🙂
Ветер. Чем больше скорость ветра, тем больше испарение. Фен для волос работает на этом принципе — по сути, он создает портативный ветер, который помогает высушить ваши волосы.
Дефицит влажности. Интенсивность испарения будет выше там, где больше дефицит влажности. Вряд ли многие из нас были Сахаре, но что это такое представляют все. В любой пустыне колоссально низкая влажность — из-за этого испарение идет интенсивнее.
Давление. Чем больше давление, тем меньше испарение. Мы уже выяснили, что не смотря на разницу между кипением и испарением, эти два процесса между собой связаны. Таким образом, температура кипения воды на вершине Эвереста равна 69 градусам Цельсия. В то время, как в нашей повседневной жизни она равна 100. Это возвращает нас к первому фактору — температуре.

Скорость испарения — количество жидкости, которая испаряется со свободной поверхности в единицу времени.

Интенсивность испарения — количество жидкости, которая испаряется с единицы площади поверхности в единицу времени.

По сути, это два очень близких друг к другу понятия, поэтому разница будет лишь в величинах и единицах измерения, а суть процесса отражают обе формулировки.

Насыщенный пар

Процесс испарения напрямую связан с круговоротом воды в природе. Вода, испаряясь, превращается в водяной пар и поднимается вверх, где происходит конденсация пара, образуются облака, и вода возвращается на землю в виде осадков.

Вследствие конденсации водяного пара, который живет в воздухе, образуются облака и туман. По этой же причине холодное стекло запотевает, соприкасаясь с теплым воздухом.

На рисунке — процессы испарения и конденсации в плотно закрытом сосуде, когда жидкость и пар находятся в динамическом равновесии. Это значит, что одновременно конденсируется и испаряется одинаковое количество вещества.

Влажность воздуха говорит нам о том, сколько в воздухе содержится водяного пара. Но бесконечное количество пара в воздух не запихнешь. Поэтому, во-первых, его там очень мало, а во-вторых, при избыточном количестве водяного пара происходит конденсация — это когда образуется роса.

Допустим, зимой при температуре -20 градусов в 1 литре воздуха содержится 1 миллиграмм пара. Относительная влажность в таком случае равна 100% — испарения не будет, больше пара в этот воздух уже не запихнешь.

Но если мы тот же воздух поместим в помещение с температурой +20 градусов, то в него может испариться уже до 17 миллиграмм пара. Значит его влажность будет равна 1/17 = 6%. Человеку комфортнее всего находиться при значении влажности 40-50%.

Испарение в жизни

И действительно: чего в этой жизни только не испаряется — мы встречаемся с этим каждый день. Давайте узнаем, зачем этот процесс вообще нужен, и как люди научились извлекать из него пользу.

Испарение в организме человека и животных

Выше мы разбирали вопрос, почему если облиться теплой водой, нам все равно станет холодно. По этому же принципу работает ощущение холода после того, как мы вспотели — в какой-то момент нам становится холодно.

Само потоотделение — важный процесс терморегуляции организма. Если мы достигаем высокой температуры (из-за внешних воздействий или же из-за болезни), то организм стремится себя охладить, чтобы не умереть из-за превращения белков в нашем организме в яичницу.

Пот выделяется через поры кожи, а затем испаряется — все это позволяет нашему организму быстро избавиться от лишней энергии, охладить тело и нормализовать температуру.

При высокой влажности холод и тепло воспринимаются более чувствительно. Это связано с потливостью человека при высокой температуре. Такой механизм помогает нам бороться с жарой и «скинуть» избыточное тепло, но при высокой влажности пот не может испариться.

При низкой влажности происходит нечто похожее. Как ни странно, в мороз мы тоже потеем (намного меньше, но все-таки это происходит). Если влажность на улице низкая, то пот испарится из-под куртки и нам будет комфортно. А при высокой влажности — он там задержится и будет проводить тепло наружу, забирая у нас драгоценные Джоули тепла. Поэтому зимой в Петербурге холоднее, чем в Москве.

У животных этот механизм работает схожим образом. Но, например, собакам испарения с кожи недостаточно, поэтому они часто открывают пасть, высовывают язык и дышат порой ну очень смешно 🐶

Именно гортань и язык собаки идеально подходят для испарения влаги и охлаждения тела животного.

Испарение у растений

Удивительно, но у растений механизм испарения тоже работает схожим образом. Растения очень любят воду, поэтому домашние растения мы поливаем, а в пустынях их просто нет.

Ту воду, которую цветы поглотили, они могут испарять, чтобы не перегреться под жарким солнцем. Да, вода нужна, чтобы растения питались, но в жаркие дни еще и для температурной саморегуляции. Поэтому не забывайте поливать цветы, а в очень жаркие дни делайте это еще интенсивнее.

Испарение в природе и окружающей среде

Процесс испарения напрямую связан с круговоротом воды в природе. Именно круговоротом воды в природе обеспечивается жизнь на Земле — так как влага разносится по всему миру, растения в дикой природе способны жить без наших попыток полить большую пальму из леечки.

Испарение воды с поверхности рек, озер, морей и океанов создает дождевые тучи, которые затем, проливаясь дождем, поливают растения и деревья. Многие дождь не любят, мол, он мокрый, мерзкий и затекает в ботинки, но он очень нужен засушливым регионам — Северной Африке или Центральной Индии, которые часто страдают от засухи.

Испарение в промышленности и быту

С бытом совсем все просто: мы сушим вещи, готовим еду, покупаем увлажнители воздуха или размазываем разлитую лужу по полу.

В случае с промышленностью для нас все не так очевидно. Промышленная техника, работающая на основе испарения, разрабатывается по схожей схеме: в ней всегда максимально увеличена площадь поверхности жидкости, чтобы испарение шло интенсивно.

Например, испаритель, изображенный на схеме, состоит из совокупности соединенных между собой испарителей. В основе его действия — пар, полученный в одной ступени, который используют в качестве источника тепла для следующей ступени. По мере того, как температура уменьшается от одной ступени к другой, вакуум увеличивается, так что температура кипения становится ниже и испарение поддерживается. Он предназначен для того, чтобы очистить воду от отходов.

Источник