Mi történik, ha egy felületről akkor is párolog egy folyadék, ha már elérte a minimum hőmérsékletet?
Vegyük hogy van egy folyadék, ami -273 fokon is folyékony marad, és nulla légnyomás, és nagy erejű szél hatására párologni kezd. Ekkor ha van egy nyitott lapos tartály kint a világűrben, ami meg van töltve ezzel a folyadékkal, és azt egy fúvókával ez kezdjük fújni, amiből -273 fokos levegő jön ki nagy erővel, akkor az nagyon gyors párolgásra készteti a folyadékot, ami ezáltal további hőt von el a tartálytól, ami már amúgy is -273 fokos. Amennyiben ez nem történne meg, miért nem? Talán nem kezdene ez párologni a folyadék? vagy -273 fokon csak szilárd halmazállapotban létezhetnek a dolgok? Vagy talán más egyéb oka is van, amiért ez ne történhet meg?
----------------------------------------
Hallottam, hogy sikerült a minimum hőmérséklet alá menni. Elmagyarázná nekem valaki, hogy ez hogy volt lehetséges?
----------------------------------------
Illetve ha egy anyag szublimál, akkor az is lehűl? Azaz szublimálásnál is von el hőt a párolgás a felülettől, mint sima párolgásnál? Tehát elméletileg -273 fokos keményre fagyott szilárd tárgyból is képesek atomok kiszabadulni, és egyben ezzel hűteni az adott tárgyat?
Felteszem itt -273 alatt azt a kb -273,15°C-t érted, amit abszolút nulla foknak nevezünk. Te ezt hívtad itt minimum hőmérsékletnek. Ha ilyen konstansokról írsz, akkor ajánlott vagy a nevükkel/jelükkel utalni rájuk, vagy külön leírni, hogy ez alatt a közelítés alatt mit értesz. Mert így félreérthető. Teljesen mást jelent az, hogy -273°C-on történnek a dolgok (amit írtál), és kb -273,15°C-on (=0K-en, vagyis abszolút nulla fokon, amit gondolom gondoltál).
Na, szóval az első felvetésed alapból lehetetlen, ugyanis nem lehet abszolút nulla fokot elérni. Nem csak alá nem lehet menni, de elérni sem lehet. Vagyis a gondolatkísérleted fizikailag lehetetlen feltételeket tartalmaz.
De ha feltesszük hogy van egy 0K-es felületed (ami persze nincs) és azon egy 0K-es folyadék (ami aztán főleg nincs). Ekkor ez a folyadék egyszerűen nem párologna. Akármekkora vákuumot meg szelet csinálsz. Minél melegebb valami, annál jobban párolog, így nyilván a hőmérséklet nullpontjánál a párolgás is megszűnik.
Nem sikerült a minimum hőmérséklet alá lemenni. Sehogy sem lehetséges.
A szublimálásnál is von el hőt a környezetétől az anyag, igen.
A szublimáció mértéke természetesen arányos a hőmérséklettel, így ahogy közelíted a 0K-t, úgy egyre kevésbé fog szublimálni az anyag. Abban az elméleti esetben ha elérnéd, a szublimáció teljesen megszűnne.
"Felteszem itt -273 alatt azt a kb -273,15°C-t érted, amit abszolút nulla foknak nevezünk."
Igen, így van. Sajnos ezek szerint nem voltam olyan pontos, elnézést.
Valóban sikerült negatív hőmérsékletet létrehozni (abszolút skálán), de ezt nem úgy kell elképzelni, hogy egy anyagot 0 K-re hűtöttek, aztán még tovább, mert ez lehetetlen. A 0 K nem érhető el.
A kvantummechanikában a részecskék energiaeloszlása alapján definiálják a hőmérsékletet. Normál esetben sok részecskének van viszonylag kevés energiája, és néhánynak van sok. Ekkor beszélünk pozitív hőmérsékletről. Azonban mesterségesen létre lehet hozni olyan rendszert is, ahol csak néhány részecskének van kevés energiája, és a legtöbbnek sok. Ezt értik negatív hőmérséklet alatt. Egy ilyen rendszerben például energiabefektetés hatására az entrópia csökken (szemben a "normál" rendszerekkel).
Tudtommal a hélium az egyetlen anyag,, amely folyékony (méghozzá szuperfolyékony) 0 K-en (illetve ennek közvetlen közelében).
"nulla légnyomás, és nagy erejű szél"
Megmagyaráztam hogy ez hogyan lehetséges. Hogy levegőt engedünk ki. Azaz az áramló levegő biztosítja a szelet.
"A kvantummechanikában a részecskék energiaeloszlása alapján definiálják a hőmérsékletet. Normál esetben sok részecskének van viszonylag kevés energiája, és néhánynak van sok. Ekkor beszélünk pozitív hőmérsékletről. Azonban mesterségesen létre lehet hozni olyan rendszert is, ahol csak néhány részecskének van kevés energiája, és a legtöbbnek sok. Ezt értik negatív hőmérséklet alatt. Egy ilyen rendszerben például energiabefektetés hatására az entrópia csökken (szemben a "normál" rendszerekkel)."
Ezt a részt ki tudnád fejteni kicsit bővebben, és másképp megfogalmazva? Mert ez így számomra nem érthető.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!