⚡ Тайна пара: куда уходит тепло, когда вода закипает?

Когда вода превращается в пар, мы наблюдаем удивительное явление: она поглощает огромное количество энергии, но её температура... не растёт!
Куда же девается всё это тепло? 🤔
💥 Энтальпия испарения — скрытая энергия кипения
Чтобы вода при 100 °C стала паром, каждой молекуле нужно «освободиться» от соседей и покинуть жидкость. На это уходит 2257 кДж энергии на каждый килограмм воды — при атмосферном давлении!
Эта энергия уже не нагревает воду — она «прячется» в молекулярных связях, помогая перейти в газовую фазу.
Раньше её называли "скрытой теплотой".
💡 Сегодня учёные используют более точный термин — энтальпия испарения (hfg).
Она показывает, сколько тепла нужно, чтобы превратить жидкость в пар без изменения температуры.
🔁 Замкнутый цикл тепла
Когда пар снова превращается в воду — при конденсации — всё это тепло отдается обратно.
Именно поэтому пар так эффективен в промышленности:
он не просто греет, он отдаёт накопленную энергию при обратном превращении в конденсат. ♻️
🌡 Полная энергия пара
Если сложить:
- тепло, потраченное на нагрев воды (hf = 419 кДж/кг),
- энергию, необходимую на испарение (hfg = 2257 кДж/кг),
мы получим энтальпию насыщенного пара — hg = 2676 кДж/кг.
Это — полная «энергетическая подпись» пара при нормальном давлении. ⚙️
🔼 Почему давление важно
На практике же пар при атмосферном давлении почти не используют — он слишком «рыхлый». Чтобы передавать энергию по трубопроводам, пар "сжимают" увеличивая давление.
📈 При давлении 7 бар температура кипения повышается до 170 °C,
энтальпия нагрева воды увеличивается до 721 кДж/кг,
а энтальпия испарения — наоборот, уменьшается.
Чем выше давление, тем плотнее пар, тем меньше его объём, но больше тепла на единицу объёма.
Это делает его идеальным «носителем энергии» в промышленности и энергетике. 🔧
💭 Так что, пар — это не просто горячий газ.
Это сжатая форма тепла, способная передавать и возвращать колоссальные объёмы энергии.
Каждый килограмм пара хранит в себе тысячи килоджоулей — и именно это делает его сердцем многих технологий, от турбин до отопления.
С теплом и энергией вас!
(Продолжение следует)️
___
#КВиП #Книга #Курс_молодого_теплотехника