饱和汽性质的演示实验

高中物理学第二册(§95)关于液体的飽和汽性質主要内容包括了下列三个方面:在一定溫度下不同液体的飽和汽压是不相同的;某种液体的飽和汽压随着温度的升高而增大,随着溫度的降低而减小;当温度不变吋,某种液体的飽和汽压不因其体积改变而改变。     

气体性貭和飽和汽的学生实驗

学生实验中的实验装置和实验方法,应尽量简单有效,不宜使装置过于复杂。既要能够观察到明显的现象、能够作一定程度的定量测量,又要使操作过程简明和有条理;既要紧密结合物理基本知识,又要能使人人动手以培养学生的实验技能。根据这一精神,我们设计了气体性质和饱和汽的几个学生实验,效果较好,现介绍如下,供同志们参考。一、查理定律仪器装置如图1所示。在毛细玻璃管(内径约2毫米)内的水银柱下方封闭一段气体柱,     

关于沸腾液体的饱和汽压与外部压强相等的演示实验两则

(一) 为了使学生易于观察到沸腾前后气泡体积的变化不同,并说明沸腾时饱和汽压跟外部压强相等,我们采用下面的装置进行演示和学生分组实验,所需时间不多,效果很好。     

讲授“饱和汽与未饱和汽”的一点意见

“饱和汽与未饱和汽”这一课题过去对中技校学生来讲是比较不易接受的。主要是因为内容比较抽象,别雷史金和特列齐雅可夫合著的物理学(1952年原版)译本对这方面的叙述太少。现行中技校课本作了很大的改进,但是在某些方面我们觉得还是不够的。例如,为什么在一定温度下增加汽的压强来减少它的体积,或降低汽的温度,可以使未饱和汽变成饱和汽,该书中没有详细说明,因而同学对这方面特别感到模糊。由于这个问题没有得到彻底解决,后面讲到露点时就不易接受。此外,我们在教学方法上也存在着很多缺点。对教材的内部逻辑联系注意不够,对课堂演示也重视不够。后来经过详细分析,我们认为突破这个难关的关键,在于必须把饱和汽与未饱和汽的概念讲得很透彻。于是针对这方面提出了一些改进措施。通过实     

利用飽和汽密度曲线解空气湿度問題

在解答空气湿度的习题时,如果饱和汽密度不是由表格而是由图线来求得,就可更直观一些。学生可在毫米方格纸上按照习题集 (A.兹那敏斯基:物理学问题习题集)上所载的表格绘制这种图线,在物理室内最好能有用大比例尺度绘制的饱和水汽密度曲线。     

顶角耦合的密度依赖对核物质汽液相变的影响

通过Furnstahl,Serot和Tang模型,在引入核子-核子-ρ介子(NNρ)耦合强度对密度的依赖关系的条件下研究了核物质的汽液相变.证明存在一个极限压强P_lim,当压强P>P_lim时,不可能两相共存,即不可能发生汽液相变.     

关于饱和汽压的实验装置

读了本刊1957年2月号上江苏师范学院朱凤德同志的“关于饱和汽压的实验”一文后得到了许多教益。用注射针代替移液管是个绝好的经验。不过关于第一部分“未饱和汽变成饱和汽”的实验还可改为如图的装置。将A管上下移动就可使管内的汽变为饱和或不饱和的汽。这样的装置比朱同志所介绍的那个装置简便,     

饱和汽演示实验的改进

高二物理课本中饱和汽压一节里,演示饱和汽压与体积无关的实验,照课本图161的装置虽然可以演示成功,但是要将一装满水银的长玻璃管B,倒插入一盛水银的深容器A中,是比较麻烦且又容易泼撒水银。空气也容易漏入而使实验失败。为了增強实验效果,简化操作手续,我在演示过程中将它作了一些改装。其装置和演示过程如下。     

激光金属汽化汽离混合区状态参量的稳定性及其影响因素分析

在汽离混合区激光强度时空修正的基础上,近似求解了流体力学模型下的状态参数,找出了稳定状态参数的共同自洽参量,分析了自洽参量的取值方法,研究了相关参数对自洽参量的影响机制,结果发现:(1)汽离混合区内,状态参量的稳定性可用自洽参量的稳定性来表征;(2)当入射激光强度小于108W.cm-2时,自洽参量随入射激光强度变化相对较快,稳定性差;当激光强度大于108W.cm-2时,自洽参量随入射激光强度变化相对较慢,稳定性高;(3)汽离混合区各处的约化自洽参量随辐照激光的波长成变周期增加的变化,波长越长,约化自洽参量越大;(4)要使自洽参量稳定,纹波较小,宜采取短波激光辐照;(5)当蒸汽压强小于2.7×106Pa时,自洽参量随蒸汽压强成指数递减规律变化;当蒸汽压大于2.7×106Pa时,自洽参量与蒸汽压强之间没有对应关系.     

问题解答

问:采用同时增加蒸汽压强和降低蒸汽温度的方法能不能使蒸汽趋于饱和呢? 一位物理教师来信说,在他们教研组里面对于这个问题存在着两种不同的意见,兹摘录信的原文如下: 第一种意见:“既然用二种方法中的一种已经可以把未饱和汽变成饱和汽,如果把二种方法同时进行更能把未饱和汽变成饱和汽。”第二种意见:“如果     

压强对于沸点影响的实验

液体沸騰时它的飽和汽压和外部压强相等,也就是说只要液体內汽泡中的飽和汽压等于外部压强时沸腾現象就开始出現。某种液体在沸騰时所保持的恆定温度叫做沸点。因为飽和汽压是随着溫度的升高而增大的,因而外部压强的大小影响着沸点的高低,且外部压强益大則沸点就益高,外部压强減小沸点就下降。計,④冷却器,⑤广口瓶,⑥內盛吸水剂(氯化鈣)的小瓶,⑦U形水銀气压計。     

氘汽液变化过程的气化热及熵变计算

计算饱和液体的气化热通常是把该温度下的饱和蒸汽视为理想气体.但是氘的饱和蒸汽在临界温度Tc＝38.34 K以下作为理想气体计算气化热,得到的结果不符合一般规律.本文采用Clapeyron方程的微分形式和氘的汽液平衡方程,考虑氘由液态转变为气态的体积变化,计算得到20 K到38 K各温度对应的气化热和熵变,最后绘制出氘的饱和曲线.这种计算方法避免了两个近似:视氘饱和蒸汽为理想气体和忽略氘汽液转变的体积变化,提高了计算的精确度.     

讲授“饱和汽”的点滴体会

高中物理学第二册第十章中的“饱和汽”问题,在学生学习时往往反映“难”和“乱”。现在把我对解决此间题的一些体会,提出来向大家商讨。1.抓住教材的关键,重点突出。通过演示实验和分析,使学生明确“饱和汽”的实貭:密闭容器中“汽跟产生它的液体处于动态平衡”,这种汽叫做饱和汽。在此,关键是使学生确切地理解“动态平衡”。密闭容器中同时存在着蒸发和液化两种过程。蒸发的快慢     

对称核物质的汽液相变和SGII型有效势

本文用SGII型核子与核子相互作用有效势和实时格林函数方法,计算对称核物质压强、汽液相变的临界温度等势力学量,并与从其它的核子与核子相互作用有效势出发所得的结果作了比较.     

垂直管内音速蒸汽射流凝结汽羽形状研究

本文针对质量流量376～773 kg·m^-2·s^-1的饱和蒸汽在温度变化范围为10～55℃流动水中形成的音速蒸汽射流凝结进行了实验研究。实验观察到了四种不同的汽羽形状,并且汽羽形状受Re影响较大。当Re与凝结驱动势减小时,最大膨胀比和汽羽喷射长度增大,其值小于蒸汽音速射流在静止水中的情况。本文给出了汽羽喷射长度实验关联式,大多数实验数据与预测值的误差小于10%。     

饱和汽的实验

在铁架台上,用铁夹把一个倒立的烧瓶夹住,并用一个有孔胶塞塞住瓶口,塞内插一玻璃管和一胶管相连,如上图所示,即成一简单的膨胀云雾室。二、实验演示实验L 降低温度,使未饱和汽变成饱和汽。这里降低温度是用汽或气膨胀时的冷却效应来完成的。其方法,先取下烧瓶,去掉胶塞,在瓶内滴液体乙醚数滴,立见乙醚完全汽化,此时瓶中即有未饱和乙醚蒸汽存在(如空气的相对湿度大,可以不用乙醚滴人瓶内,效果亦好)。其次,放入少许烟粒于瓶内,即行紧塞烧瓶,如前将烧瓶倒立夹于铁架台上。用打气筒(打足球用的)和胶管相连,向瓶内打气三、四下,     

关于饱和汽与未饱和汽的几个实验

本刊前后收到几位作者投寄的关于饱和汽实验的稿件,方法各有不同,现一并发表,以便读者比较.     

注汽油井蒸气汽液比的折射率法测量研究

给油田的油井中注入高温高压蒸气时,从井口到井底连续地查明汽液比对节省能源和提高产出率意义重大。由于干蒸气和水的折射率不同,汽液的比例可以从汽液两相流的折射率响应特性反映出来。研制的测量装置采用蓝宝石作为折射率敏感的探测头,直接对汽液两相流的比例变化产生响应,能够应用于高温高压及狭窄工作空间的输汽环境中。装置在锅炉输汽管道中的实测响应曲线反映了输汽过程中汽液比的真实变化。该装置还在井深800m,井口蒸气温度270℃、压力10Mpa的油田注汽井中进行测量,测得的结果对注汽法采油的井况分析具有一定的作用。     

模拟盒参数对汽液体系模拟过程的影响

为探讨模拟盒参数对分子动力学模拟影响这个长期被忽略的问题,采用Verlet-List搜寻法和Leapfrog差分算法,对分子数目为1000的汽液共存体系进行分子动力学模拟,得到了系统温度为100K时,汽液两相密度、表面张力随系统切片数、汽相空间尺寸、液膜厚度以及步长等模拟盒参数的变化情况.研究结果表明,系统切片数不会影响表面张力及两相密度;体系z轴无量纲长度为60时,模拟值与实验值吻合较好;液膜无量纲厚度达到13以后,液相密度将趋于稳定,两侧界面分子不会相互影响;分子动力学步长不影响平衡后的系统密度,但对表面张力的计算影响较明显.     

超音速蒸汽浸没射流凝结汽羽形状的实验研究

本文对入口压力为0.20～0.50 MPa的饱和蒸汽在20～70 ℃过冷水中超音速浸没射流凝结所形成的汽羽的形状进行了实验研究.实验结果表明:根据汽羽膨胀的次数,汽羽形状主要有渐缩形、膨胀-收缩形、双膨胀-收缩形、收缩-膨胀-再收缩形和发散形五种;汽羽的穿透长度随着蒸汽入口压力的增大和过冷水温度的上升而逐渐增大;对于设计压比分别为0.318和0.113的喷嘴,汽羽的无量纲穿透长度分别在3.45～12.62和2.40～9.81之间,明显小于相同条件下音速蒸汽浸没射流凝结所形成的汽羽无量纲穿透长度.同时,在理论推导的基础上给出了计算汽羽无量纲穿透长度的实验关联式,其预测值与实验值误差小于18%.