Вопрос по физике

Question

ребят в голове не укладывается, если я буду греть воду, она нагрется до 100 по цельсию, и начнет кипеть, то дальше же энергия будет уходить только на кипение, а температура останется 100 градусов?

Answer 1

В чем сложность с укладыванием?

Есть такое свойство у природы - фазовый переход. Еще плавление чистых веществ тоже происходит подобным образом. Например лёд если он сильно холодный, ниже нуля, то при при нагревании температура куска льда повышается. Но при достижении температуры плавления (0° c для льда) , при дальнейшем подводе тепла температура будет оставаться одинаковой, а всё тепло будет уходить на превращение льда в воду.

Answer 2

Да, верно мыслишь. Прикинь, энергия, которая подводится к воде после достижения 100°C, тратится именно на разрыв межмолекулярных связей, то есть на фазовый переход из жидкости в пар. Это скрытая теплота паробразования, и она довольно значительна. Смотри, если бы вся подводимая энергия шла на повышение температуры, пар был бы значительно горяче, а мы бы обжигались паром сильне, чем кипятком, но это не так. Фактически, молекулы воды получают достаточно энергии, чтобы преодолеть притяжение друг к другу и перейти в газобразное состояние. Температура же остаётся постоянной, пока вся вода не превратится в пар, потому что вся подводимая энергия уходит именно на этот процесс.
 
Кстати, этот принцип работает и в обратную сторону: при конденсации пара в воду выделяется та же самая скрытая теплота, но уже в виде тепла.
 
И вот тебе ещё на подумать: а если давление изменить? Температура кипения ведь тоже изменится! В горах, например, вода закипает при боле низкой температуре, так как атмосферное давление там ниже. То есть, 100°C – это температура кипения воды только при нормальном атмосферном давлении.
 
В общем, ты абсолютно прав, температура воды не будет расти выше 100°C при кипении, пока вся вода не испарится, а вся подводимая энергия пойдет на фазовый переход.