Malcolm Crum
2011-05-27 07:53:58 UTC
雨後陽光普照，我可以看到似乎是蒸汽從附近的一座木橋上升起。我很確定這是水變成氣體。
但是，我認為水必須達到100攝氏度才能變成氣體。
邊緣情況，也許是少量的水會蒸發？
雨後陽光普照，我可以看到似乎是蒸汽從附近的一座木橋上升起。我很確定這是水變成氣體。
但是，我認為水必須達到100攝氏度才能變成氣體。
邊緣情況，也許是少量的水會蒸發？
蒸發是不同於沸騰的過程。第一個是在任何溫度下都可能發生的表面效應，而第二個是在條件正確時才發生的整體轉變。表面分子允許其中一些足夠的能量從表面逸出到空氣中。它們離開地面的速度取決於許多因素-例如空氣和水的溫度，空氣的濕度以及暴露的表面的大小。 （由於陽光的照射）比空氣略微溫暖，空氣非常潮濕（剛剛下雨），水散開以暴露出很大的表面積。實際上，由於空氣溫度較低且幾乎充滿水，因此水分子幾乎立即凝結為空氣中的微滴-這就是為什麼您可以看到它們。
BTW-作為水蒸氣是一種氣體，它是完全透明的。如果您看到它，那就是蒸汽，它由微小的水滴（基本上是凝結的水蒸氣）組成。考慮一下水壺沸騰-白羽僅在噴嘴上方一小段距離出現。在其下方是水蒸氣，在其上方已冷卻成蒸汽。蒸汽在一段時間後消失，因為它再次蒸發了。
在每個溫度下，都會有一些水蒸氣以氣體的形式與空氣混合存在。這就是在該溫度下水的飽和壓力。 相對濕度是水蒸氣壓力的量，表示為飽和壓力的百分比。隨著溫度的升高，飽和壓力也隨之增加。
蒸汽是處於氣相的水。
您看不到水蒸氣，看不到蒸汽，但是可以看到霧氣，霧氣是懸浮在空氣中的液態水滴。然後，當它與空氣接觸時會冷卻，使相對濕度增加到100％以上，因此水蒸氣會凝結成霧狀。
如果相對濕度大於100％，水蒸氣會從空氣中冷凝空氣，變成露水和/或薄霧。如果相對濕度小於100％，水將蒸發到空氣中，變成水蒸氣。
如果木橋比周圍的空氣溫度高，並且相對濕度在100％左右，則水會從木橋上蒸發掉，變成水蒸氣（橋附近的相對濕度較低，因為橋溫度較高）。當包含這種水蒸氣的空氣上升並冷卻時，水從其中凝結，變成您看到的霧。
此處是飽和壓力的圖表（來自此網站）。請注意，在100°C時，壓力為$ \ approx10 ^ 5 $ Pa $ = 1000 \，$ hPa，大約是大氣壓。這意味著在100°C下，您可以在大氣壓下獲得純淨的水蒸氣。這就是為什麼水在100°C的海平面沸騰的原因-在水面以下會形成蒸汽泡。在更高的高度，沸點可能會大大降低。
在“沸點”以下（並非始終為100℃），水可以同時存在於氣相和液相中，並且具有隨溫度變化的蒸氣壓，這代表想要蒸發的液態水和想要蒸發的水蒸氣之間的平衡點。凝結。當液態水遇到干燥的空氣時，它就處於不平衡狀態。水分子從表面蒸發，直到空氣中的水量產生足夠的蒸汽壓力以達到平衡。
將水加熱到100攝氏度時，蒸汽壓力等於海平面氣壓。由於氣壓不再能克服水的蒸氣壓，因此水會沸騰。
海拔越高，氣壓越低；當水被加熱時，其蒸汽壓力在較低的溫度下克服了環境空氣壓力，即沸點更低。
反之亦然，壓力更高。
對於蒸汽上升橋樑，實際上是水蒸氣凝結。空氣非常靠近潮濕的表面，充滿了水蒸汽，水蒸汽是透明的。它也比干燥空氣密度低，因此上升。當它離開可能會變暖的表面時，它會冷卻；當它冷卻時，它會凝結，但同時也與更多的干燥空氣混合，因此又蒸發並消失。
從溫暖的橋升起的蒸汽是水的蒸發。沸水是水的汽化。出汗鍛煉後，微風使水冷卻，就是水的蒸發。所有這些都導致相同的相變和相同的540 cal./g的汽化潛熱，這是非常強大的冷卻效果。
沸水是水汽化的一個子集，其中加熱水的速度足夠快，以至於氣化作用被迫非常迅速地發生，並且有足夠的水使得汽化作用在水下發生。