Vanddamp
Den vanddamp er den tilstand gas af vand . Det er en lugtfri og farveløs gas.
I modsætning hertil kan udtrykket vanddamp i almindelig sprogbrug bruges til at henvise til tågen, der dannes ved kondensering af vand i gasform i form af mikrodråber. Hvilket er i modstrid med den videnskabeligt accepterede definition.
Mere generelt henviser våd damp eller mættet damp til damp i ligevægt med væske i fases sameksistens.
Fysiske egenskaber
Det mættede damptryk er en funktion af den temperatur, for hvilken der er fastlagt mange tilnærmelsesformler. Den enkleste er Duperray-formlen , hvis præcision varierer fra 1% til 6% mellem 100 ° C og 280 ° C :
hvilket giver p S i atmosfærer for t udtrykt i grader Celsius.
Egenskaber for vanddamp og flydende vand ved mætningsforhold
| Tempera- Ture (° C) |
Damp tryk (kPa) |
Massevolumen (m³ / kg) | Varme fordampning (kJ / kg) |
|
| Væske | Damp | |||
| -15 | 0,191 8 | |||
| 0 | 0,611 | 0,001,000 21 | 206.310 | 2.500 |
| 100 | 101,325 | 0,001 043 5 | 1.673 | 2 257 |
| 200 | 1.555,0 | 0,001 156 5 | 0,127 18 | 1.938 |
| 300 | 8.592 | 0,001 403 6 | 0,021 62 | 1.403 |
| 374 | 22 087 | 0,002 79 | 0,003 65 | 147 |
Det kritiske punkt for vand er: 374,1 ° C , 220,87 bar.
Specifik varme ved konstant volumen, 100 ° C , 1 atm : 1410 J / (kg K)
Lydhastighed: 401 m / s ved 130 ° C ; deraf stiger stærkt med temperaturen, det er ca. 800 m / s til 1000 ° C .
Industriel anvendelse
Industrien har gjort mange anvendelser af vanddamp; hovedsageligt som varmeoverføringsvæske eller til drift af dampmaskiner (se især dampturbinen , damplokomotivet ). I øvrigt bruges dens trigger i dampudkastere, der bruges til at pumpe væsker (for eksempel at skabe et vakuum) eller i sirener eller fløjter. Dens varmeoverførselsegenskaber bruges også i steriliseringsprocesser .
Damp genereres i kedler opvarmet med fossile brændstoffer, til tider elektrisk, eller mere generelt ved koge vand placeret i kontakt med en varmekilde, som indirekte i dampgeneratorer af nukleare vandsreaktorer tryk (PWR), eller direkte i kogende vand atomreaktorer ( BWR) eller i kælderen for at udnytte geotermisk energi eller i koncentrerede solkraftværker .
Dampborde
Damptabeller er tabeller med termodynamiske data vedrørende vand og damp. Computerdatabaser har erstattet trykte tabeller. De bruges af forskere og ingeniører i design af processer og udstyr ved hjælp af damp. Termodynamiske diagrammer over vand / dampfaser, entropi / temperaturdiagrammer , Mollier-diagrammer er også almindeligt anvendte på dette felt.
Andre anvendelser
Der er mange husholdningsanvendelser til vanddamp, herunder:
- madlavning , især ved hjælp af en trykkoger ;
- strygning: dampstrygejern eller strygejern til tørrensere ;
- rengøring: damprenser, der bruges til at vedligeholde gulve og vægge i en bolig
- toilettet: tyrkisk bad eller sauna er fugtige varme bade, som normalt tages i virksomheder med samme navn;
- I polstring , damp tapet stripper .
Damp bruges også i:
- den damp organ ;
- den katapult af et hangarskib ;
- medicinsk sterilisering.
Drivhusgas
Vanddamp er den største drivhusgas i store mængder i atmosfæren . Dette varierer afhængigt af breddegrad og årstid som vist i løkken til højre. Det maksimale udfældelige vand findes i den intertropiske konvergenszone (ITZ) nær ækvator og falder mod polerne. Imidlertid varierer rækkefølgen af depressioner og anticycloner meget mellem disse breddegrader disse værdier.
Der siges ikke meget om mængden af vanddamp i sammenhæng med global opvarmning, fordi atmosfæren allerede er naturligt forsynet med vanddamp. Det anses for, at dens maksimale opvarmningspotentiale ( strålingskraften ) allerede er nået ved den nuværende gennemsnitlige globale temperatur. På den anden side virker kuldioxid , den hyppigst citerede drivhusgas, i et spektralområde , der ikke er helt dækket af vanddamp . Disse to grunde løser den tilsyneladende modsætning mellem det faktum, at vanddamp er den vigtigste drivhusgas, og kuldioxid er den største synder i den globale opvarmning.
Imidlertid genererer antropologiske effekter, såsom flytrafik , kunstige skyer, der øger albedo lokalt, hvilket påvirker opvarmningen. Stigningen i temperatur med kuldioxid vil også føre til større fordampning fra havene. En undersøgelse offentliggjort ifebruar 2018vurderer de komplekse virkninger af klimaforandringer på skyer, som i gennemsnit dækker 70% af planeten: det bemærker, at skyer i høj højde stiger, og skyssystemer generelt bevæger sig mod polerne; disse to tendenser forventes at fremskynde den globale opvarmning; observationer på kort tidsskala tyder på, at tropiske skyer blokerer for mindre sollys og derved øger opvarmningen, og optøningsskyer kan være en svagere opvarmningsbremse end tidligere antaget; de forstærkende effekter af drivhuseffekten opvejer derfor langt de begrænsende effekter.
Se også
Relaterede artikler
eksterne links
- Karakteristik af mættet vanddamp fra 0 til 30 bar og fra 30 til 100 bar
- Vanddamp , Météo-France websted
- “ Vanddamp og skyer ” ( Arkiv • Wikiwix • Archive.is • Google • Hvad skal jeg gøre? ) (Adgang til 2. august 2017 )
Referencer
- H. Stöcker - F. Jundt - G. Guillaume. All Physics - DUNOD Edition - ( ISBN 2100039423 )
- Formules-physique, " Damptryk " , på www.formules-physique.com (adgang til 6. november 2014 )
- (i) Gretchen Kog-Anderson, Chris Rink og Julia Cole, " Skyer forårsaget af fly Udstødning Kan Varm Den amerikanske Climate " , NASA (adgang 13 juli 2009 ) .
- (i) Patrick Minnis , J. Kirk Ayers , Rabindra Palikonda og Dung Phan , " Contrails, Cirrus Trends, og Klima " , Journal of Climate , Boston , USA , American Meteorological Society , vol. 17, nr . 4,April 2004, s. 1671–1685 ( DOI 10.1175 / 1520-0442 (2004) 017 <1671: CCTAC> 2.0.CO; 2 , læs online [PDF] , adgang 13. juli 2009 ).
- Kate Marvel, " Skyerne, opvarmning forstærkerne ' Pour La Science , n o 484,februar 2018, s. 50-56