Miksi purkitettu ilma saa kylmää?

Posted on
Kirjoittaja: Judy Howell
Luomispäivä: 27 Heinäkuu 2021
Päivityspäivä: 13 Saattaa 2024
Anonim
Miksi purkitettu ilma saa kylmää? - Tiede
Miksi purkitettu ilma saa kylmää? - Tiede

Sisältö

Säilykeilma on yleinen työkalu, jota käytetään tietokoneissa ja yleisessä elektroniikassa. Vahvat ilmanpuhallukset ovat käteviä pölyn poistamiseksi hiirestä ja näppäimistöstä, näytöistä, puhaltimista ja muista laitteista. Jos olet käyttänyt säilöttyä ilmaa, olet huomannut tapahtuvan erikoisen reaktion: tölkki jäähtyy ja joissain tapauksissa purkkiin ja suuttimeen kiinnitettyyn olkiin muodostuu huurreita.


TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)

Säilykeilmasta tuleva paisuva kaasu imee tölkin lämpöä, mikä tekee siitä kylmän.

Tölkin sisällä

Säilykeilma ei ole sama kuin ilma, jota hengitämme. Sen tavallisesti seos typpeä ja muita suhteellisen vaarattomia kaasuja, jotka puristetaan paineeksi 40 - 70 psi (naulaa neliötuumaa kohti), muuttaen ne nesteeksi. Jotkut näistä kaasuista syrjäyttävät myös ilman hapen, joten on aina parasta käyttää niitä asianmukaisella ilmanvaihdolla. Koska nämä kaasut puristetaan nestemäiseen muotoon, kun käännät tölkkiä ylösalaisin ja painat suutinta, neste tulee ulos ennen kuin se muuttuu kaasuksi. Tölkin yläosassa on kaasutasku, joka estää nesteen suihkumasta, kun tölkki on oikealla puolella ylös.

Termodynamiikka toiminnassa

Syy, että tölkki saa kylmää käytön jälkeen, johtuu adiabaattisesta jäähdytyksestä, joka on termodynamiikan ominaisuus. Kaasu, aluksi korkeassa paineessa, jäähtyy merkittävästi, kun paine vapautetaan. Kaasun nesteeksi muuttamiseksi tarvittava puristus antaa suuren määrän kaasua mahtua suhteellisen pieneen tilaan, ja kun kaasua vapautetaan suureen tilaan, se laajenee nopeasti täyttääkseen tilan.


Energian liikkuvuus

Nesteen haihtuminen tölkin sisällä johtaa sen sisäisen lämpöenergian pudotukseen, ja se absorboi suuren määrän lämpöä ympäröivästä ilmasta ja ympäristöstä - tässä tapauksessa metallitölkistä. Kun sisällä oleva neste imee lämpöä tölkkien metallirungosta, tölkki jäähtyy nopeasti. Kun paisuva kaasu poistuu tölkistä, se imee myös lämpöenergiaa suuttimesta ja olkista, ja kaiken muun kaasun tulee kosketukseen. Esimerkiksi, jos ruiskutat näppäimistöä, näet näppäimissä hetkeksi ohut, valkoinen pakkaskerros.

Hengästynyt

Kun säilytettyä ilmaa käytetään pitkään, saatat huomata, että ilmavirran voima heikkenee ajan myötä, ja tölkki muuttuu liian kylmäksi pitämään sitä mukavasti kädessäsi. Tölkin lämpöenergia on mennyt sisäpuolella olevan nesteen haihtumiseen; kun tölkki itsessään tulee kylmäksi, ei jää tarpeeksi lämpöä nesteen höyrystämiseen. "Hengitä" -tilan korjaamiseksi aseta tölkki alas ja anna sen lämmetä muutama minuutti. Tämä palauttaa ilmapurskeiden lujuuden.


Jäähdyttävä vaikutus

Tölkkiin on kiinnitetty varoitusetiketti, joka kertoo sinun välttävän ruiskutusta ihollesi; nopea lämmön imeytyminen voi helposti aiheuttaa paleltumisen. Tölkkiin ja suuttimeen muodostuva huurre johtaa vesihöyryn tiivistymiseen ympäröivään ilmaan.