ماء مغلي
متسلقي الجبال و عمال المناجم يلاحظون ظاهرة
...لا نلاحظها...!!
و هي ان درجة غليان الماء ليست مائة..؟؟!!
و رغم انهم متفقون انها ليست مائة....فهم
يختلفون في قيمتها...!!
فمتسلق الجبل يصر على ان درجة غليان الماء اقل
من مائة
و عامل المنجم يؤكد ان درجة غليان الماء اكبر
من مائة...!!!
اذا احتكمنا الى صاحبنا الذي يعيش على ساحل
البحر ...سيؤكد دون شك ان درجة حرارة غليان الماء هي ..مائة بالضبط ...؟؟؟
فمن المحق فيهم...؟؟؟
الجواب : ......جميعهم محقون....!!!!
كيف ذلك..؟؟؟
السبب هو تغير الضغط
فالضغط عند سطح البحر اكبر منه عند قمة الجبل
..و اقل منه داخل المنجم في عمق الارض
و هذا سبب تغير درجة غليان الماء
اذا... ارتفاع الضغط فوق سطح الماء يؤدي الى
ارتفاع درجة غليانه
و انخفاض الضغط فوق سطحه يؤدي الى انخفاض
درجة غليانه
و هذه القاعدة تنطبق على جميع السوائل
فارتفاع الضغط فوق سطح السائل يؤدي
الى ارتفاع درجة غليانه...و انخفاضه يؤدي الى انخفاضها
كيف تشرب ماء البحر...؟؟
لا يمكن طبعا...
لنشرب ماء البحر يجب ان نعزل الاملاح المذابة
فيه ...و ذلك يتم بالتقطير
التقطير يتم بأن نغلي الماء...ثم نمرر بخار
الماء المتكون على سطح بارد فيعود الى حالته السائلة مرة اخرى
اما الاملاح فتبقى في قعر الاناء الذي نغلي
فيه الماء
هذه الظاهرة تلاحظها في المطبخ..
هل وقفت يوما في المطبخ و شاهدت غطاء القدر
عند رفعه ...ستجد فيه قطرات ماء
هذه القطرات هي بخار الماء المتكاثف
اذا عدنا الى اصدقاءنا متسلقي الجبال و عمال
المناجم و الساكن على ساحل البحر ...سنجدهم مختلفين في هذه المعلومة ايضا....!!!
لأن درجة حرارة التكاثف للماء ( و
لأي سائل ) تختلف باختلاف الضغط المسلط على سطحه
لنقم بتجربة
التجربة تحتاج الى :
1 – ماء
2 – جهاز تفريغ ( مضخة فاكيوم )
3 – وعاء يحتمل ضغط
اذا وضعنا الماء في الاسطوانة ...ثم بدأنا
بتفريغ الهواء بداخلها بواسطة مضخة الفاكيوم ما الذي سيحدث ...؟؟؟
سنصل الى نقطة يبدأ عندها الماء بالغليان
...رغم اننا لم نسلط اي حرارة على الاسطوانة...و نتيجة لغليان الماء...سنلاحظ ان
جدران الاسطوانة قد بدأت تبرد... ما تفسير ذلك ..؟؟
عندما فرغنا الهواء فوق سطح الماء فهذا يعني
اننا قللنا الضغط فوق سطحه...فتغيرت درجة غليانه...نحو الاقل...اي اصبح يغلي اقل
من مائة كما في حالة متسلق الجبال...و عند استمرارنا بتقليل الضغط استمرت درجة
الغليان بالانخفاض....حتى اصبحت درجة الغليان مساوية لدرجة حرارة الغرفة...فبدأ
الماء بالغليان
و ليغلي الماء فهو يحتاج لامتصاص
حرارة....فاخذها من المحيط ...الذي هو هنا جدار الاسطوانة...فبردت
وسيط التبريد
في شرحنا السابق كنا نتكلم عن الماء فقط...و
لكن القوانين تنطبق على كل السوائل
لاحظوا معي الظواهر التالية :
- ولاعة السجائر
- زجاجة العطر
 |
 |
عندما ننظر اليها نرى ...سائل
و لكن عندما نضغط على رأسها ...يخرج ...غاز
...او رذاذ يتبخر فورا ..و يصاحب تبخره برودة
الذي يحدث هنا هو ان المادة بداخل ولاعة
السجائر و زجاجة العطر هي بالاصل ...غاز..
و لتصبح سائل في درجة حرارة الغرفة...تم
ضغطها داخل القنينة التي تحويها..
فبمجرد الضغط على رأس القنينة اصبح هناك
تسريب للضغط ...فانخفض...فتبخر السائل ...
لأنه بالأصل بخار عند الضغط الجوي و درجة
الحرارة الحالية
فاذا اردنا مادة تتبخر بسرعة اكبر علينا ان
نأتي بمادة هي بالأصل غاز و تم تحويلها الى سائل جبرا برفع الضغط فوق سطحها
هذه المادة هي وسيط التبريد...
هي مادة درجة غليانها اقل من
الصفر...قمنا بتحويلها الى سائل برفع الضغط في الاسطوانة التي تحويها...اي
اجبرناها ان تكون بالحالة السائلة...فبمجرد ان يقل الضغط فوق سطحها ستتحول الى غاز...
مما يؤدي الى سحب الحرارة و تبريد الجو المحيط
الفريون
اي مادة نستطيع ان نجعلها تتبخر في درجة
الحرارة الاعتيادية بخفض الضغط فوق سطحها...يمكن استعمالها كوسيط تبريد
و لكننا يجب ان نختار مادة يكون من الممكن
تحولها الى سائل ثم مرة اخرى الى بخار في حدود ضغوط معقولة...
لأننا اذا اردنا ان نختار مادة تتكثف في ضغوط
عالية جدا ...فهذا يعني اننا سنحتاج الى ضاغط اكبر و انابيب اسمك و محرك كهربائي
اقوى ...مما يجعل العملية غير اقتصادية
وسيط التبريد هو المعروف تجاريا باسم
الفريون....و يوجد منه انواع مختلفة لاستخدامات عديدة
R22 ما يهمنا هنا هو فريون
 |
و هو وسيط التبريد المستخدم في اجهزة
التكييف الشباكية و المنفصلة...و العديد غيرها
فريون 22 هو بالاصل غاز ...و لا يتحول الى
سائل الا عند 40 درجة تحت الصفر...و لتعبئته على شكل سائل في الاسطوانات يتم
ضغطه بحيث يصل الى ضغط يقابل درجة غليان اقل من درجة الجو المحيط
|
---------------------------------------------------
أحسنت أستاذنا
ردحذفالله يعطيك العافية وبانتظار باقي الدروس
اخي الحبيب محمد..يسعدني وصولك الى مدونتي ...شرفني مرورك
حذفبارك اللله فيك
ردحذفاحسنتم استاذ كل الود والاحترام لك
ردحذفدروسك رائعة مشكور جزاك الله خير
ردحذف