Articles

Miért fáznak a sűrített levegős kannák

When you release gas from a can of compressed air, it gets colder.
When you release gas from a can of compressed air, it gets colder.
For commercial cans of compressed air, you're actually releasing the vapor from a boiling, pressurized liquid.

Aki használt már sűrített levegős kannát számítógépének vagy billentyűzetének tisztítására, az tudja, hogy a kanna gyorsan elég hideg tapintásúvá válik. Ez a Minute Physics videó a folyamat mögött meghúzódó termodinamikát vizsgálja. Henry először azonosít néhány olyan magyarázatot, amely nem teljesen egyezik a megfigyelésekkel, mielőtt a kanna tartalmára koncentrálna: 1,1-difluor-etán. A lezárt konzervdoboz belsejében ez a vegyszer részben folyékony, részben párolgó egyensúlyban van. Amikor azonban a fúvóka kinyitásával felszabadul a nyomás, a folyadék felforr, így extra gőz keletkezik, és lehűl, ami a tartályban marad.

Noha ez nem jó magyarázat a sűrített levegős kanna hűtésére, a táguló gáz hűtése nagyon fontos az olyan alkalmazásokban, mint a szuperszonikus szélcsatornák. A videóban 0:36-nál látható első egyenlet (az izentróp adiabatikus tágulásra) kulcsfontosságú ahhoz, hogy mi történik egy fúvókában szuperszonikus áramlással. Ahogy az áramlás szuperszonikus sebességre gyorsul, a hőmérséklete drámaian lecsökken. Amikor a doktori iskolában tanultam, elő kellett melegítenünk a hiperszonikus szélcsatornánkat (nagyjából ugyanúgy, ahogy otthon előmelegítjük a sütőnket), mielőtt 6 Mach sebességgel futottunk, mert különben a hőmérséklet a vizsgálati szekcióban olyan alacsonyra esett volna, hogy az oxigén elfolyósodott volna a levegőből! (Kép és videó: Minute Physics)

Like Loading…