Global EE

Агрегатные… — Задание Физика 8 Класс №00049655

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Агрегатные Состояния Вещества

№2. Задание без номера

ID: 00049655

Пар и полученная при его конденсации вода состоят из одинаковых молекул. Чем отличается водяной пар от воды?

Источник: Сборник дидактических материалов Пёрышкина

Решение

Молекулы одни и те же, это условие сказало прямо. Значит, разница не в том, из чего вещество сделано, а в том, как его молекулы себя ведут.

Первое отличие — расстояния. Подумай про стакан кипятка: когда он выкипает, пар расходится по всей кухне. Молекул не прибавилось, а места они заняли намного больше. Значит, в паре молекулы стоят гораздо дальше друг от друга, чем в воде.

Второе отличие — притяжение. Вода держит свой объём: в стакане она так и стоит. Значит, молекулы сильно притягиваются и не разбегаются. Пар заполняет весь сосуд, какой ему дали. Молекулы там так далеко, что почти не влияют друг на друга.

Третье отличие — внутренняя энергия. Чтобы разнести молекулы, пришлось потратить теплоту. Она никуда не исчезла, а осталась в паре. Посчитаем для $1$ кг при $100$ °С, удельная теплота парообразования воды $2{,}3$ МДж/кг:

$$Q=Lm=2{,}3\cdot 1=2{,}3\text{ МДж}.$$

Примерно столько пар запасает сверх воды при той же самой температуре.

Проверить это легко на обратном процессе: конденсируясь, пар отдаёт эту теплоту обратно. Поэтому пар обжигает кожу, отдавая столько энергии, сколько вода той же температуры не отдаст.

Ответ

Расстоянием между молекулами и их взаимодействием. В воде молекулы расположены почти вплотную и сильно притягиваются, поэтому вода сохраняет объём. В паре они находятся далеко друг от друга, почти не взаимодействуют и заполняют весь сосуд. Внутренняя энергия пара больше, чем у той же массы воды при той же температуре.
Другие задания по теме «Агрегатные Состояния Вещества» (8)