Wer schon einmal einen Kanister mit Druckluft benutzt hat, um seinen Computer oder seine Tastatur zu reinigen, weiß, dass sich der Kanister schnell ziemlich kalt anfühlt. In diesem Video von Minute Physics werden einige der thermodynamischen Zusammenhänge dieses Prozesses untersucht. Henry zeigt zunächst einige Erklärungen auf, die nicht ganz mit den Beobachtungen übereinstimmen, bevor er sich auf den Inhalt der Dose konzentriert: 1,1-Difluorethan. Im Inneren der versiegelten Dose befindet sich diese Chemikalie in einem Gleichgewicht, das teils flüssig, teils dampfförmig ist. Wenn jedoch der Druck durch Öffnen der Düse abgelassen wird, kocht die Flüssigkeit, erzeugt zusätzlichen Dampf und kühlt den Rest des Behälters.

Auch wenn dies keine gute Erklärung für die Abkühlung einer Druckluftdose ist, ist die Abkühlung eines expandierenden Gases in Anwendungen wie Überschallwindkanälen sehr wichtig. Die erste Gleichung, die Sie bei 0:36 im Video sehen (für isentrope adiabatische Expansion), ist der Schlüssel zu dem, was in einer Düse mit Überschallströmung passiert. Wenn die Strömung auf Überschallgeschwindigkeit beschleunigt wird, sinkt die Temperatur drastisch. Als ich in der Graduiertenschule war, mussten wir unseren Hyperschall-Windkanal vorheizen (in etwa so, wie Sie Ihren Ofen zu Hause vorheizen würden), bevor wir ihn mit Mach 6 betrieben, weil sonst die Temperatur im Inneren des Testabschnitts so weit absinken würde, dass sich der Sauerstoff in der Luft verflüssigen würde! (Bild- und Videokredit: Minute Physics)