Vaření vs vypařování
Vaření a vypařování jsou fyzikální vlastnosti předmětu a jsou často používanými pojmy v každodenním životě a při studiu fyziky. Mnoho lidí považuje vaření a odpařování za stejné, zatímco mezi těmito dvěma pojmy jsou zásadní rozdíly a tento článek má v úmyslu mezi nimi jasně rozlišit. Každá kapalina má bod varu, který se pro různé kapaliny liší.
Bod varu
Bod varu kapalné látky je teplota, při které se tlak par kapaliny rovná vnějšímu tlaku na kapalinu. Toto je teplota, při které je tlak par kapaliny schopen překonat atmosférický tlak a v kapalině se tvoří bubliny.
Abychom porozuměli bodu varu, musíme si promluvit o tlaku par. Je to ukazatel rychlosti odpařování kapaliny. Všechny kapaliny mají tendenci se odpařovat do plynné formy. Částice nebo molekuly kapaliny mají tendenci unikat z povrchu kapaliny. Kapaliny, které mají vyšší tlak par, mají tendenci se rychle odpařovat a jsou známé jako těkavé. Dobrým příkladem takové kapaliny je benzín.
Při bodu varu, což je teplota, při které kapalina začíná vřít, je teplota, při které se tento tlak par rovná atmosférickému tlaku, který umožňuje molekulám kapaliny rychle se odpařit (nebo uniknout) do atmosféry.
Jak aplikujeme teplo na vodu, začne se zvyšovat tlak její páry. Začne se vařit, jakmile se tento tlak par vyrovná atmosférickému tlaku.
Vypařování
Jde o proces, při kterém se molekuly kapaliny spontánně stávají plynnými, aniž by se na kapalinu přivádělo teplo. Obecně to může být viděno jako postupné mizení kapaliny při vystavení atmosféře. Proč k odpařování vůbec dochází? Odpověď na tuto hádanku spočívá ve skutečnosti, že molekuly v kapalině jsou v neustálém stavu náhodného pohybu a neustále do sebe narážejí. Normálně molekuly nemají dostatek energie na to, aby unikli z povrchu kapaliny, ale tato srážka přenáší energii na některé molekuly více než na jiné, a pokud se tyto molekuly náhodou nacházejí blízko povrchu kapaliny, mohou ve skutečnosti odletět a stát se plynným. Toto je známé jako vypařování.
Odpařování je tedy druh varu bez použití tepla. Pokud je však kapalina uchovávána v uzavřené nádobě, odpařené molekuly zůstávají uvnitř nádoby, čímž se vzduch v nádobě nasytí. Poté nastává fáze rovnováhy a rychlost odpařování se rovná kondenzaci páry zpět do kapalné formy. Nedochází tak ke ztrátě kapaliny.
Shrnutí
• Odpařování a vaření jsou podobné procesy.
• Odpařování probíhá bez varu, což znamená, že k němu dochází při nižších teplotách.
• K odpařování dochází na povrchu kapaliny, zatímco var začíná ode dna kapaliny.
• Sušení prádla na slunci je dobrým příkladem odpařování, zatímco var je běžně vidět při vaření čaje nebo kávy.