真空中水沸腾的原理
首先会沸腾,接着沸腾停止,结冰,最后会升华变成水蒸气。当然是在排除极端条件的情况下。解释如下:
1、因为液体的沸点和所处空间气体压强大小成正比例 ,在真空状态下,水所处环境的气压几乎为0,此时水的沸点极低,在常温下就可以达到沸腾,因此在真空状态下水首先会沸腾。
2、沸腾是液体气化的方式之一,气化过程要吸收热量,因此一部分水会温度降低,甚至变成固态的冰。
3、液体的凝固点和所处空间气体压强大小也成正比例,结成的冰会升华,水也会不断气化,因此所有的水最后都会变为水蒸气。
真空中水沸腾的原理
宇宙真空中,水会因自身的凝聚力而成水珠、液体会因凝聚力而成液态的球体,而不会解散。 汽化很简单,之后水还会结冰。
在比较低的气压下水汽化(沸腾)很容易,室温下就可以达到。 比如0.02个大气压,沸点只要17.703℃0.04大气压,29.188℃0.06大气压,36.399℃……
水的汽化热很大,水汽化会带走大量的热,比如0.06大气压下1g水沸腾吸收热量2414J/g而1g水的熔解热大约335J/g(相反,1克0℃的水释放出335J的热量就可以凝固——结冰),另外1g水降低温度1℃需要放热4.18J。 所以1g水汽化吸收的热可以让大约2414/(4.18*30+335)=5.2g的水温度降低到0℃并且继续降温直到结冰
真空中水沸腾的原理
当它漂浮时,烧杯里的水会立即沸腾。
这是因为太空压力忽略不计,水的沸点就会非常低,导致瞬间沸腾。当这杯水利用液态水其余部分的热量进行沸腾时,水的温度也会降低到使其余部分水结冰的状态。
除此之外,真空的低温也会冻结水蒸气,使其变成固体晶体。留在烧杯里的将会是固态冰。所以当把水暴露在太空或真空中,沸腾和冻结都会发生。
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