Ümbritsev maailm on omavahel seotud organism, milles kõik elusa ja eluta looduse protsessid ja nähtused toimuvad mingil põhjusel. Teadlased on tõestanud, et isegi väikesed inimeste sekkumised toovad kaasa tohutuid muutusi. Vaatamata sellele unustavad inimesed, et nad on ka lahutamatu osa ümbritsevast maailmast. Sellega seoses toimuvad muutused inimkonnas tervikuna.
Kõike eluprotsesside ja loodusnähtuste kohta hakatakse lastele õpetama juba koolis, mis on väga oluline nende edasiseks mõistmiseks ümberringi toimuvast. Teatavasti õpitakse teemat "Aurustumine" (8. klass) just keskkooliprogrammi raames, mil õpilased on juba valmis probleemide üle mõtisklema.
Kuidas toimub aurustumine
Kõik teavad, mis on aurustumine. See on nähtus, kus erineva konsistentsiga ained muutuvad auruks või gaasiks. On teada, et see protsess toimub sobival temperatuuril.
Tavaliselt loomuliktingimustes, paljud ained (nii tahked kui vedelad) praktiliselt ei aurustu või aurustuvad väga aeglaselt. Kuid on ka selliseid proove, näiteks kamper ja enamik vedelikke, mis tavatingimustes aurustuvad väga kiiresti. Seetõttu nimetatakse neid lendamiseks. Seda protsessi saate märgata lõhna abil, kuna paljud kehad on mürgised.
Vedeliku (vesi, alkohol) aurustumist saab jälgida, kui seda mõnda aega jälgida. Siis algab selle aine mahu vähenemine.
Elu alus Maal
Nagu teate, on vesi ümbritseva maailma olemasolu lahutamatu osa. Ilma selleta pole eksisteerimine võimalik, sest kõik elusolendid on 75% veest.
See on eriline ühend, mille omadused on erakordsed. Ja ainult tänu selle nähtuse sellistele kõrvalekalletele on elu tõenäoline sellisel kujul, nagu praegu planeedil on.
Inimkond on selle ime vastu huvi tundnud iidsetest aegadest peale. Isegi filosoof Aristoteles kuulutas 4. sajandil eKr, et vesi on kõige algus. 17. sajandil soovitas Hollandi mehaanik, füüsik, matemaatik, astronoom ja leiutaja Huygens termomeetri skaala põhitasemeteks seada keeva vee ja jää sulatamise koefitsiendid. Kuid inimkond sai teada, mis on aurustamine palju hiljem. 1783. aastal reprodutseeris prantsuse loodusteadlane ja kaasaegse keemia rajaja Lavoisier valemi - H2O.
Vee omadused
Üks selle aine uskumatuid omadusi on H2O võime olla normaalsetes tingimustes kolmes erinevas olekustingimused:
- tahkes (jää);
- vedelik;
- gaasiline (vedeliku aurustamine).
Lisaks on vee tihedus teiste ainetega võrreldes väga kõrge, samuti kõrge aurustumissoojus ja varjatud sulamissoojus (neeldunud või vabanenud soojuse hulk).
H2O-l on veel üks omadus – võimalus muuta oma tihedust termomeetri näitude muutusest. Ja kõige hämmastavam on see, et kui seda omadust poleks, ei saaks jää ujuda ning mered, ookeanid, jõed ja järved jäätuksid põhjani. Siis ei saaks Maal elu eksisteerida, sest just veehoidlad on mikroorganismide esimene pelgupaik.
H2O tsükkel looduses
Kuidas see protsess toimub? Ringlus on pidev protseduur, kuna kõik maailmas on omavahel seotud. Tsükli abil luuakse tingimused elu eksisteerimiseks ja arenguks. See esineb veekogude, maa ja atmosfääri vahel. Näiteks kui pilved põrkuvad külma õhuga kokku, tekivad suured tilgad, mis seejärel sademete kujul välja kukuvad. Seejärel toimub aurustumisprotsess, mille käigus päike soojendab Maa tasapinda, veekogusid ja vedelik tõuseb üles atmosfääri.
Taimestik võtab mullast niiskust ja veeringlus toimub lehtede pinn alt. Seda protseduuri nimetatakse transpiratsiooniks ja see on füüsiline ja bioloogiline protsess.
Auruga küllastunud atmosfääri kihid, mis asuvad maapinna lähedal, muutuvad seejärel heledamaks ja hakkavad ülespoole liikuma. pisikesed tilgadvett atmosfääris täiendatakse ligikaudu iga kaheksa kuni üheksa päeva järel.
Aurustumine toimub tsükli tulemusena ja see on oluline komponent H2O ringluses looduses. See protsess seisneb vee muutmises vedelast või tahkest olekust gaasiliseks ja nähtamatu auru sisenemises õhku.
Aurustumine ja aurustamine
Mis vahe on mõistetel "aurustamine" ja "aurustumine"? Vaatame kõigepe alt esimest ametiaega. See on piirkonna kliima näitaja, mis määrab, kui palju vedelikku on pinn alt maksimaalselt aurustunud. Kui võtta arvesse, et territooriumi niiskus, nagu märgib G. N. Võssotski, on sademete ja aurustumise suhte summa, siis on see mikrokliima kõige olulisem näitaja.
Seal on ka teatav sõltuvus: kui aurustumiskiirus on väiksem, siis on õhuniiskus suurem. Kirjeldatud protsess sõltub õhuniiskusest, tuule kiirusest ja sõltub neist.
Mis on aurustumine? See on nähtus, mille käigus aine muutub teatud faasis vedelikust auruks või gaasiks. Selle protsessi vastupidist mõju nimetatakse kondenseerumiseks. Kui võrrelda neid kahte nähtust, on lihtne kindlaks teha, kui palju vee- või jääressursse on aurustamiseks saadaval.
Aurutamisprotsess: tingimused
Õhus on alati teatud kogus H2O molekule. See indikaator varieerub sõltuv alt teatud tingimustest ja seda nimetatakse niiskuseks. See on koefitsient, mis mõõdab veeauru hulka atmosfääris. Sõltuv alt sellest on piirkondade kliima erinev. Niiskus on kõikjal. Seal onseda kahte tüüpi:
- Absoluutne – veemolekulide arv atmosfääri ühes kuupmeetris.
- Suhteline – auru protsent õhus. Näiteks kui õhuniiskus on 100%, tähendab see, et atmosfäär on täielikult veeosakestest küllastunud.
Mida kõrgem on aurustumistemperatuur, seda rohkem on õhus H2O molekule. Seega, kui suhteline õhuniiskus kuumal päeval on 90%, on see näitaja, et atmosfäär on äärmiselt küllastunud pisikestest tilkadest.
Üksikasjad
Ütleme nii, et kõrge õhuniiskusega ruumis ei aurustu seal seisev vesi üldse. Kuigi kui õhk on kuiv, muutub auru küllastumise protsess pidevaks, kuni see on sellega täielikult täidetud. Õhu järsul jahtumisel aurustub seda varem küllastunud veeaur peatumata ja settib kaste kujul. Kuid piisav alt niisutatud õhu soojendamisel jätkub küllastusprotsess.
Mida kõrgem on t°, seda intensiivsem on aurustumine ja nn aururõhk suureneb, mis küllastab ruumi. Keemine toimub siis, kui aururõhk on võrdne vedelikku ümbritseva gaasi elastsusega. Keemistemperatuur varieerub sõltuv alt ümbritseva gaasi rõhust ja tõuseb, kui see tõuseb.
Kas aurumine on kiire
Nagu teate, on vee auruks muutmise protsess otseselt seotud vedelike olemasoluga. Seetõttu võib järeldada, et seenähtus on looduse ja tööstuse jaoks väga oluline.
Õppimise ja katsetamise käigus selgus aurustumiskiirus. Lisaks said teatavaks mõned sellega kaasnevad nähtused. Kuid need näevad välja väga vastuolulised ja nende olemus pole siiani selge.
Pange tähele, et aurustumiskiirus sõltub paljudest teguritest. Seda võivad mõjutada:
- mahuti suurus ja kuju;
- väliskeskkonna ilmastikutingimused;
- t° vedelik;
- atmosfäärirõhk;
- veestruktuuri koostis ja päritolu;
- pinna iseloom, millelt aurustub;
- mõned muud põhjused, näiteks vedeliku elektrifitseerimine.
Taaskord veest
Aurustumine tekib kõikj alt, kus on vedelikku: järvedest, tiikidest, märgadest objektidest, inimeste ja loomade kehade osadest, taimede lehtedest ja vartest.
Näiteks päevalill annab oma lühikese eluea jooksul õhuniiskust 100 liitrit. Ja meie planeedi ookeanid eraldavad aastas ligikaudu 450 000 kuupmeetrit vedelikku.
Vee aurustumistemperatuur võib olla mis tahes. Kuid kui see läheb soojemaks, kiireneb vedeliku ülemineku protsess. Pange tähele, et suvekuumuse ajal kuivavad maapinnal olevad lombid palju kiiremini kui kevadel või sügisel. Ja kui väljas on tuuline, siis aurustumine toimub vastav alt veelgi intensiivsem alt kui olukordades, kus õhk on rahulik. Seda omadust on ka lumel ja jääl. Kui riputate oma pesu talvel õue kuivama, külmub see kõigepe alt ära ja seejärel läbikuivatada paar päeva.
Vee aurustumistemperatuur 100°C juures on kõige intensiivsem tegur, mille juures nimetatud protsess saavutab kõrgeima tulemuse. Sel ajal toimub keemine, kui vedelik muutub intensiivselt auruks - läbipaistvaks, nähtamatuks gaasiks.
Mikroskoobi all vaadates koosneb see üksikutest H2O molekulidest, mis asuvad üksteisest kaugel. Kuid kui õhk jahtub, muutub veeaur nähtavaks, näiteks udu või kastena. Atmosfääris saab seda protsessi jälgida tänu pilvedele, mis tekivad veepiiskade muutumise tõttu nähtavateks jääkristallideks.
Loodusstatistika
Nii, mis on aurustumine, saime teada. Nüüd märgime tõsiasja, et see on tihed alt seotud õhutemperatuuriga. Järelikult muutub päeval lõuna paiku auruks kõige rohkem kuupmeetreid vett. Lisaks on see protsess kõige intensiivsem soojadel kuudel. Aastatsükli kõige tugevam aurustumine toimub suve keskel, nõrgim aga talvel.
Igaüks vastutab keskkonnaseisundi eest. Selle ettepaneku mõistmiseks on vaja aru saada lihtsast arvutusest. Kujutage ette, et inimene räägib oma abitusest seoses ökokatastroofi ennetamisega ja usub, et ta pole millekski võimeline. Kui aga korrutada mõni üksikisiku ebaoluline tegevus 6,5 miljardi inimesega maa peal, siis saab selgeks, mikstasub nii mõelda.
