Vandens virimo temperatūra prie 100 barų
Įsivaizduokite puodą vandens, kuris užverda ne įprastoje 100 °C temperatūroje, o gerokai aukštesnėje. Tai gali atrodyti neįtikėtina, tačiau tokia situacija įmanoma, kai vandens slėgis yra didelis. Šiame straipsnyje panagrinėsime, kaip slėgis veikia vandens virimo temperatūrą ir kokia ji būtų esant 100 barų slėgiui.
Slėgio įtaka vandens virimo temperatūrai
Vandens virimo temperatūra nėra pastovi ir priklauso nuo aplinkos sąlygų, visų pirma nuo slėgio. Kuo didesnis slėgis, tuo aukštesnė temperatūra reikalinga vandeniui paversti garais. Tai paaiškinama tuo, kad didesnis slėgis apsunkina vandens molekulių atsiskyrimą ir perėjimą į dujinę būseną.
Kaip teigia Kolorado valstybinio universiteto fizikos profesorius Jacobas Robertsas, "vandens virimo temperatūra šiek tiek priklauso nuo drėgmės, bet beveik viskas priklauso nuo slėgio".
Norėdami suprasti šį reiškinį, pagalvokime apie tai, kas vyksta verdant vandenį. Kai vanduo pasiekia virimo temperatūrą, jo molekulės įgyja pakankamai energijos, kad įveiktų tarpmolekulines traukos jėgas ir ištrūktų į orą, virstant garais. Tačiau, kai slėgis yra didelis, šios molekulės turi įveikti didesnę "pasipriešinimo" jėgą, todėl reikia daugiau energijos (aukštesnės temperatūros), kad įvyktų virimas.
Vandens virimo temperatūra skirtingose vietose
Šį slėgio poveikį virimo temperatūrai galime pastebėti skirtingose vietose Žemėje. Pavyzdžiui, kalnuose, kur atmosferos slėgis yra mažesnis, vanduo užverda žemesnėje temperatūroje nei jūros lygyje. Mėnulio ir planetų instituto duomenimis, aukščiausioje Žemės vietoje - Everesto viršūnėje (8849 metrų aukštyje) - vanduo užverda vos 68 °C temperatūroje.
Taip pat skaitykite: Klasikiniai ir netikėti garnyrai prie keptos vištienos
Priešingai, giliausiose vandenyno vietose, kur slėgis yra didžiulis, vandens virimo temperatūra yra gerokai aukštesnė nei 100 °C. Londono universitetinio koledžo duomenimis, Marianų įduboje esančioje Challengerio gelmėje slėgis yra daugiau nei 1000 kartų didesnis nei oro slėgis jūros lygyje.
Vandens virimo temperatūra esant 100 barų slėgiui
Deja, tikslios vandens virimo temperatūros esant 100 barų slėgiui nurodyti negalime, nes tai priklauso nuo daugelio faktorių, tokių kaip vandens grynumas ir kitų medžiagų buvimas. Tačiau galime teigti, kad esant tokiam dideliam slėgiui, vandens virimo temperatūra bus gerokai aukštesnė nei 100 °C.
Kiti faktoriai, veikiantys vandens virimo temperatūrą
Be slėgio, vandens virimo temperatūrą gali veikti ir kiti faktoriai:
- Priemaišos: Priemaišos vandenyje keičia vandens molekulių tarpusavio sąveiką, todėl keičiasi viso tirpalo virimo taškas.
- Drėgmė: Vandens virimo temperatūra šiek tiek priklauso nuo drėgmės, tačiau šis poveikis yra minimalus, palyginti su slėgio įtaka.
Vandens užšalimo temperatūra ir slėgis
Įdomu tai, kad slėgis turi įtakos ne tik vandens virimo, bet ir užšalimo temperatūrai. Nors vandens užšalimo temperatūra Žemėje paprastai yra apie 0 °C, esant dideliam slėgiui ji gali pakisti.
Norint, kad vanduo užšaltų esant aukštesnei nei 0 °C temperatūrai, reikia beveik 10 000 kartų didesnio atmosferos slėgio, o tai natūraliai nepasitaiko niekur Žemėje. Tačiau tai nereiškia, kad slėgis neturi jokios įtakos vandens užšalimo temperatūrai - tiesiog slėgis, kuris natūraliai susidaro mūsų planetos paviršiuje, yra nepakankamas, kad pakeltų užšalimo temperatūrą.
Taip pat skaitykite: Špinatų padažo gaminimas
Taip pat skaitykite: Garnyro idėjos prie keptos kiaulienos sprandinės: geriausi receptai
tags: #vandens #virimo #temperatūra #prie #100 #bar