אנו מסבירים מהו קיטור, נוכחותו באטמוספירה, שימושים ומהו לחץ אדים. כמו כן, הבדלים בין גז לקיטור.
מה זה קיטור?
כשאנחנו מדברים על קיטור, אנחנו יכולים להתייחס לכלחוֹמֶר שנמצא במצב גזי, כתוצאה מכך ששינה את תנאיו של לַחַץ יטֶמפֶּרָטוּרָה.
במובן זה, זהו מושג דומה מאוד לזה של גז, אך בהבדל שגזים נוטים להיות בתנאים רגילים של לחץ וטמפרטורה, בעוד שאדים הם תמיד תוצאה של חימום אלמנט שבשעה טֶמפֶּרָטוּרָה סביבה, זה בדרך כלל מוצק אוֹ נוזל.
יתר על כן, כאשר מתייחסים לקיטור, אנו מדברים בדרך כלל עלקיטור מיםכלומר, הגז שהמים הנוזליים הופכים אליו כשאנחנו מכניסים מספיקחוֹם אוהב לקחת אותה אליהנקודת רתיחה (100 מעלות צלזיוס או 212 מעלות פרנהייט), כלומר כשהמים רותחים או מתאדים.
כשזה נמצא בזה מַצָב, ה מים הוא ממשיך להיות חסר ריח וחסר ריח, שקוף, אם כי בתנאי עיבוי מסוימים הוא נראה ככתם לבנבן, עבה פחות או יותר, המכונה ערפל, ערפל או עננים, בהתאם לתנאי המראה שלו.
אדי מים נמצאים בשפע מאוד אַטמוֹספֵרָה מ הכוכב שלנו, משהו חיוני להמשכיות של מחזור הידרולוגי, ולייצב אותו מבחינה אקלימית.
הייצור הספונטני שלו ב טֶבַע זה נובע מקרני השמש וחום גיאותרמי. יתר על כן, במספר רב תעשיות הוא הופק והשתמש בו מאז המאה ה-18, אז שיחק תפקיד נכבד ב מהפכה תעשייתית.
מים, הופכים לקיטור, מגבירים את שלהם כרך פי 1,700, מה שיוצר עלייה בלחץ המקומי (לחץ אדים) שניתן להמיר לעבודה מכנית, עם המכשירים המתאימים. זה העיקרון מאחורי מנוע הקיטור, אותו עיקרון שאנו משתמשים בו היום כדי ליצור חַשְׁמַל במקומות רבים בעולם.
מצב גזי
אדים קיימים במצב הגזי של החומר, שבו חלקיקים מפוזרים ובעלי כוח משיכה הדדי מינימלי, בשל הרמות הגבוהות של אֵנֶרְגִיָה פנימי שיש להם.
לגזים אין צורה מוגדרת או נפח משלהם, אבל הם מתרחבים עד שהם ממלאים את המיכל שבו הם נמצאים, כמו כל הנוזלים. יחד עם זאת, גזים נדיפים, ניתנים לדחיסה ויכולים להפוך פְּלַסמָה, או ב נוזלים או אפילו מוצק, מניפולציה של הטמפרטורה שלהם והלחץ שבו הם נמצאים.
גז וקיטור
כפי שנאמר קודם, גז וקיטור הם למעשה מונחים מילים נרדפות, שכן כל האדים הם גזים. עם זאת, לא כל גז הוא אד, שכן האחרון נובע בהכרח מהכפיפת אלמנט נוזלי או מתכתי לתהליך של אידוי או אידוי, כלומר לאלץ אותו לשנות את מצבו הפיזי לגזי.
כך, למשל, אדי מים הם גז המתקבל על ידי הרתחת מים, בעוד פחמן דו חמצני זהו הגז האורגני שאנו נושפים כאשר אנו נושמים, והוא אינו סוג של אדים, למרות שהוא עוזב את גופנו יחד עם אדי מים בשפע.
שימושים בקיטור
לקיטור יישומים תעשייתיים וכלכליים עצומים, כגון:
- ייצור חשמל. Steam הוא המפתח ביצירתכוח חשמלי, שעבורו משתמשים בטורבינת קיטור. ההיגיון של המעגל הזה הוא מה שמאפשר לתחנות כוח עם דלקים שונים (גרעיני, פחם או דלק) לפעול. גז טבעי, למשל), שבהם המים מחוממים כל הזמן לרתיחה והקיטור, עם התרחבותם, מגייס את הטורבינות, ומייצר את העבודה הדרושה לייצור חשמל. כ-90% מהאנרגיה החשמלית בעולם מתקבלת בדרך זו.
- שימושים ביתיים. קיטור משמש לבישול, ניקוי בדים ובדים, ואפילו חימום מבנים ובתים. שימושים שונים אלו, במטבח או בדודים של בניין, דורשים בתורם דלק מסוים.
- סְטֶרִילִיזַציָה. בהתחשב בטמפרטורות הגבוהות שאליהם הקיטור יכול להגיע, הוא משמש בהליכי עיקור של קרקעות, ציוד למעבדה וחומרים אחרים הדורשים מנגנון ניקוי חיידקים לא רעיל ו בַּקטֶרִיָה.
- חוזק מכני. כמו במקרה של תחנות כוח, אפשר לנצל את כּוֹחַ של קיטור לגיוס מערכות מכניות, על בסיס הצורך שלהן להתרחב. מנועי הקיטור שהומצאו במהלך המהפכה התעשייתית ניצלו את הנכס הזה, והשתמשו בו כמקור של תְנוּעָה, ברכבות, ספינות ואפילו קרונות קיטור, לפני גילוי ה דלקים מאובנים.
לחץ אדים
לחץ אדים הוא הכוח שמפעיל האדים על הפאזה הנוזלית של אותו חומר במערכת סגורה בטמפרטורה נתונה.
ערכו אינו תלוי בכמות הנוזלים והגז המאוחסנים, אך תלוי באופי החומר. לפיו מערכת יחידות בינלאומית הוא מבוטא בפסקל (Pa), שווה ערך לניוטון אחד למ"ר (N.m2).