Spis treści

 

Kolejny eksperyment, duża zmiana objętości pod wpływem bardzo niskiej temperatury.


W probówce znajduje się stężony alkohol etylowy. Jego poziom zaznaczony jest na szkle niebieska kreską. Probówkę umieszczamy w styropianowym pojemniku i zalewamy ciekłym azotem. Efekt ochłodzenia jest bardzo wyraźny - objętość cieczy zmniejszyła się o prawie 10%. Właśnie tak działają termometry cieczowe - wraz ze spadkiem temperatury proporcjonalnie objętość cieczy się zmniejsza a jej menisk wyznacza temperaturę na podziałce.
Termometr jest przykładem zastosowania tego zjawiska, ale są też niepożądane efekty zmiany objętości pod wpływem temperatury. Dobrym przykładem są szyny kolejowe, które zimą zmniejszają swą długość co może doprowadzić do ich pęknięcia. Podobny efekt zachodzi dla: mosty i inne wielkie konstrukcje stalowe ale w ich przypadku stosuje się tzw. przerwy dylatacyjne, w obszarze których konstrukcja może się poruszać.

 

 

 

 

 

 

Kolejne przykłady - zachowanie gazów w temperaturze ciekłego azotu. Na początek argon:

Zdjęcia powyżej przedstawiają balon wypełniony gazowym argonem. Balon połączony jest gumową rurką ze szklaną probówką, którą schłodzimy w ciekłym azocie. Jego temperatura skraplania wynosi 87 K, ciekły azot ma temperaturę 77 K więc jest niższa od tej w której skrapla się argon.

Argon znajdujący się w probówce przechodzi w fazę ciekłą, balon wywiera pewne ciśnienie więc na miejsce skroplonego gazu wpływa następna porcja, która również się skrapla i tak aż do całkowitego opróżnienia balonu.
Po wyjęciu probówki z azotu zauważamy, że nie jest ona już pusta. Znajduje się w niej nieco cieczy - jest to ciekły argon, który wcześniej w fazie gazowej znajdował się w balonie. Jednak po wyjęciu probówki argon szybko paruje i z powrotem zaczyna wypełniać balon.












 

 

Odwiedź nas na Allegro::

KomentarzePaneleAllegro.pl

galerie przedmiotow