Как происходит процесс испарения жидкости при её кипении?

При нагревании часть воздуха выделяется в виде пузырьков, образующихся на поверхности твердых частиц. В эти пузырьки испаряется жидкость. Пары жидкости внутри пузырьков являются насыщенными. С увеличением температуры давление насыщенных паров возрастает, и пузырьки становятся крупнее. С увеличением объёма пузырьков возрастает действующая на них архимедова сила. Она выталкивает пузырьки из воды, и пузырьки всплывают. Обычно при отрыве пузырек оставляет на своем месте маленький зародыш, который снова расширяется, и т. д. С приближением к поверхности объём пузырьков резко возрастает. На поверхности воды они лопаются. Находящийся в них водяной пар выходит в атмосферу — вода кипит.

Відповідь:

ПОГЛОЩЕНИЕ ЗВУКА - явление необратимого перехода энергии звуковой волны в др. виды энергии, в основном в теплоту. П. з. обычно характеризуется коэф. П. з.15059-11.jpg определяемым как обратная величина того расстояния, на к-ром амплитуда звуковой волны спадает в е раз. Амплитуда плоской звуковой волны, бегущей вдоль оси х, убывает с расстоянием как15059-12.jpg а интенсивность - как15059-13.jpg Амплитуда стоячей звуковой волны после выключения источника звука убывает со временем как15059-14.jpg где с - скорость звука, t - время. Коэф. П. з. выражают в м-1, т. е. в неперах на метр или же в децибелах на метр (1 дБ/м = 0,115 Нп/м). В гидроакустике часто пользуются единицей дБ/км. П. з. можно характеризовать также коэф. потерь15059-15.jpg (где15059-16.jpg - длина звуковой волны) или добротностью Q = 1/15059-17.jpg Величина15059-18.jpg наз. логарифмич. декрементом затухания звука. При распространении звука в среде, обладающей сдвиговой и объёмной вязкостями и теплопроводностью, коэф. П. з. для продольной волны равен

15059-19.jpg

где15059-20.jpg - плотность среды,15059-21.jpg - круговая частота звуковой волны,15059-22.jpg и15059-23.jpg - коэф. сдвиговой и объёмной вязкости,15059-24.jpg - коэф. теплопроводности, сР и сV - теплоёмкости среды при пост. давлении и объёме соответственно. В области низких частот, где ни один коэф.15059-25.jpg не зависит от частоты, для характеристики П. з. часто пользуются величиной15059-26.jpg к-рая в этом случае также не зависит от частоты и является параметром, характеризующим свойства среды. Значение15059-27.jpg как правило, в жидкостях меньше, чем в газах, а в твёрдых телах меньше, чем в жидкостях. Выражение (1) для15059-28.jpgприменимо только для звуковых волн малой амплитуды. П. з., обусловленное сдвиговой вязкостью и теплопроводностью, наз. классическим и характеризуется коэф.15059-29.jpg

Часть коэф. П. з., к-рая пропорц. объёмной вязкости, связана с релаксац. процессами (см. Релаксация акустическая ).На высоких частотах коэф. объёмной вязкости начинает зависеть от частоты, вследствие чего15059-30.jpg имеет частотную зависимость, отличающуюся от15059-31.jpg Коэф. П. з., связанный с релаксацией, имеет вид

15059-32.jpg

где15059-33.jpg - время релаксации, с0 - скорость распространения звука при малых частотах15059-34.jpg15059-35.jpg - скорость звука при высоких частотах15059-36.jpg Полный коэф. поглощения

15059-37.jpg

На низких частотах, т. е. при15059-38.jpg коэф. П. з. описывается ф-лой (1), где15059-39.jpg Величина15059-40.jpg при15059-41.jpgрастёт с увеличением частоты, а на частоте релаксации15059-42.jpg имеет максимум (рис. 1).

15059-43.jpg

Рис. 1. Зависимость величины15059-44.jpg от f/p для СО2 при температуре 21°С.

Величина15059-45.jpg постоянная при15059-46.jpg в области частот, близких к15059-47.jpg уменьшается с ростом частоты, а при15059-48.jpg стремится к нулю, причём15059-49.jpg стремится к пост. величине15059-50.jpg Релаксац. поглощение всегда сопровождается дисперсией звука.

Релаксация связана с разл. внутримолекулярными и межмолекулярными процессами, происходящими в среде под действием УЗ, поэтому анализ частотных и температурных зависимостей коэф. П. з. позволяет судить об этих процессах. Частота релаксации15059-51.jpg для разных веществ может лежать как в ультразвуковой, так и в гиперзвуковой области; величина её зависит от темп-ры, давления, примесей др. веществ и от др. факторов. Исследованием поглощения и скорости звука в зависимости от частоты, темп-ры, давления, концентрации примесей и др. фпз. величин занимается молекулярная акустика.