Dūmai ir garai: kas tai yra ir kaip jie skiriasi

Daugeliui žmonių sunku atsakyti į klausimą, kaip dūmai skiriasi nuo garų. Iš tikrųjų stebėtojui atrodo labai panašūs dūmai ir garai: šviesos klubai auga link dangaus. Nepaisant to, skirtumai vis dar egzistuoja ir yra gana reikšmingi. Šis straipsnis skirtas šiems skirtumams.

Kas yra garas?

Mokyklos fizikos kurso metu bet kuris asmuo žino, kad vanduo turi keletą agregacinių būsenų: kietas (ledas), skystis (iš tikrųjų, vanduo) ir dujinis, ty garas. Garas susidaro taip. Kai vandens molekulės įgyja papildomą energiją, jos pradeda įveikti paviršiaus įtampą ir sprogti į išorę, formuodamos šviesius garų debesis. Kiekvienas, kuris kasdien mato šį reiškinį savo virtuvėje, kai verda vanduo arbatai ar kavai.

Iš esmės vanduo „plaukioja“ net tuos momentus, kai jis nėra veikiamas šilumos. Vis dėlto garavimas visada yra molekulės, iš kurių skystis liko toks mažas, kad negalime jų stebėti plika akimi.

Fizikoje manoma, kad garas yra bet kokia medžiaga, kuri pateko į dujų būklę. Procesas, kuriuo susidaro garai, vadinamas garinimu, o atvirkštinis procesas žymimas terminu „kondensacija“. Beje, mes taip pat galime stebėti vandens kondensaciją su savo akimis: jei oras yra šaltas ir virdulys virinamas viryklėje, ant langų langų atsiranda mažų vandens lašelių. Šios garų molekulės, susidūrusios su kliūtimi, atmetė dalį energijos, gautos dėl šildymo, ir vėl virto skysčiu.

Apie tuos pačius principus susidaro lietaus lašai: kai garas iš žemės paviršiaus pakyla iki aukščio, kur temperatūra yra pakankamai maža, ji kondensuojasi ir patenka kaip krituliai. Snaigės atrodo taip pat, tačiau šiuo atveju garai turi laiko atvėsti tokiu mastu, kad jis virsta kietu kristalu, o ne skysčiu. Galiausiai, rasa yra ir koncentruotas vandens garas.

Garų molekulės

Žmogaus vystymasis ir pramoninis vystymasis

Įdomu tai, kad dėl poros, žmonija ėjo pramoninės revoliucijos kelią. Kai vanduo patenka į dujų būklę, jo tūris labai padidėja. Tai paskatino mokslo ir technologijų plėtrą. Pirmiausia atėjo pirmieji garo varikliai, tada garo lokomotyvai: galima sakyti, kad dėl garo savybių žmonės sugebėjo pasiekti naujus, iki šiol nematytus greičius.

Vanduo yra puikus aušinimo skystis, naudojamas aušinimo sistemose. Dėl šių sistemų atsiranda garų. Garas naudojamas net ir atominėse elektrinėse, kur jis sukasi milžiniškomis elektros generatorių turbinomis.

Deja, techninė pažanga turi daug sunkumų ir gali būti didelis pavojus žmonijai. Taip yra dėl to, kad dėl daugelio gamyklų, elektrinių ir pramoninių įrenginių darbo kasdien į atmosferą išleidžiamos tonos kenksmingų medžiagų. Vamzdis, iš kurio juoda pakyla į dangų, grėsmingas dūmai tapo beveik pagrindiniu žmogaus keliamo žalos simboliu. Kas yra dūmai ir kodėl jis gali būti toks pavojingas?

Kas yra dūmai?

Dūmai yra neužbaigto kuro degimo rezultatas: jei visiškai sudegino malkos ar anglis, degimo proceso metu nebūtų dūmų. Kad degalas visiškai sudegtų, jis turi būti oksiduojamas esant labai aukštai temperatūrai. To pasiekti yra gana sunku, todėl neatskiriamas bet kokios gamybos, reikalaujančios didelių energijos sąnaudų, draugas yra dūmai. Dūmai susideda iš mikroskopinių kietųjų dalelių ir dujų, kurie išsiskiria degimo proceso metu, taip pat vandens garai.

Bet kuriame dideliame mieste oras yra pilnas mažiausių dalelių, atsiradusių deginant degalus didelėse įmonėse. Jei tai nebūtų atmosferos masių judėjimui, tuomet dūminis pilkas rūkas pastoviai viršys miestus. Į gravitacinių jėgų įtaką dalelės lėtai nusėda ir įsikuria ant namų, dirvožemio ir augalų lapų stogų.

Dūmų žala ir nauda

Jei yra per daug dūmų, kurie dažnai pastebimi dideliuose pramonės regionuose, tada jis pradeda trukdyti ultravioletinės spinduliuotės praėjimui, kuris yra labai svarbus tiek augalams, tiek žmonių sveikatai. Kartais dūmuose esančios medžiagos reaguoja su vandeniu, todėl susidaro rūgštys, kurios yra tikras nuodingas visiems gyviems daiktams. Pagal statistiką miestuose, kuriuose yra daug dūmų, padidėja mirtingumas nuo širdies ir kraujagyslių ligų bei kvėpavimo sistemos ligų.

Jei dūmuose yra sunkiųjų metalų, pvz., Švino, žmonės gali turėti kraujo ligų, o vaikai, gimę nepalankioje padėtyje esančiuose regionuose, vėluoja. Kai kurie pramoninio dūmų komponentai yra pavojingi kancerogenai.

Tiesa, dūmai ne visada yra pavojingi: kartais jis naudojamas žmogaus labui. Pavyzdžiui, pesticidų rūkymas naudojamas žemės ūkio kenkėjų kontrolei. Be to, dūmai naudojami kariniuose reikaluose: dūmų ekranai gali patikimai apsaugoti nuo priešų atakų. Dūmai gali užgesinti ugnį: yra aerozolių gesinimo technologija.

Dūmai ir garai yra panašūs vienas į kitą, tačiau yra esminių skirtumų. Jei garai yra bet kokios medžiagos dujinė būsena, tada dūmai yra garų ir smulkių dalelių, susidarančių degimo procese, mišinys.

Rekomenduojama

Koks skirtumas tarp minimalaus darbo užmokesčio ir atlyginimo?
2019
Kuris vaistas yra geresnis už Actiferrin ar Maltofer ir kaip jie skiriasi?
2019
„Renault Logan“ ir „Lada Priora“: palyginimas ir kas geriau?
2019