http://duckool.livejournal.com/ ([identity profile] duckool.livejournal.com) wrote in [community profile] useless_faq2013-10-27 10:52 am

Пар изо рта

Мне задали довольно простой вопрос: почему идёт пар изо рта. Ответ очевиден: мы выдыхаем более влажный воздух, который при температуре равной или ниже точки росы конденсируется и образует видимое испарение.
Но тогда мне задали другой вопрос, а как это мы выдыхаем более влажный воздух? В нас происходит испарение воды? Но ведь оно при данном атмосферном давлении должно проходить при температуре около 100С.

И действительно, как это так? Расскажите, об этом феномене терморегуляции.

[identity profile] grey-headed.livejournal.com 2013-10-27 02:07 pm (UTC)(link)
Робяты, так мне сымать бельё или не?

[identity profile] ok-66.livejournal.com 2013-10-27 02:29 pm (UTC)(link)
Но площадь подграфика вполне конечна. Ваш кэп.

[identity profile] ok-66.livejournal.com 2013-10-27 02:30 pm (UTC)(link)
Сымай, пока не спёрли!

[identity profile] dna2.livejournal.com 2013-10-27 02:46 pm (UTC)(link)
Ответов было много, большинство не соврали, а один даже по делу, но всё равно хочу написать от себя.

Температура кипения - это не "когда начинает испаряться". Испаряется она (вода, да и любая жидкость) всегда, в окружающем нас воздухе водяной пар постоянно присутствует. Вопрос - сколько там его. А ответ такой: зависит от температуры. Температура кипения - это когда газ целиком может состоять из пара. Если холоднее, то пара должно быть не больше скольких-то граммов на кубометр воздуха, в котором он. При всякой температуре это количество (максимальное) фиксировано, и чем холоднее, тем меньше. Вот из википедии цифры: при 30 градусах по Цельсию кубометр воздуха может содержать до 30,4 граммов воды, а при нуле - только 4,8. Заметная разница.

Но обычно в воздухе содержится меньше воды, чем дозволяет текущая температура. Допустим, выдыхаемый вами воздух имеет температуру как раз 30 градусов, но содержит 24 грамма воды на кубометр. То есть 80% от возможного. Говорят, что относительная влажность воздуха равна 80%. Вы наверняка в прогнозе погоды слышали это выражение - ну так вот, это оно: насколько воздух влажный по сравнению с максимумом, разрешённым температурой.

Ага, а теперь выдохнули вы, а вокруг вас осень, около ноля, и выдохнутый воздух тут же до этих около ноля охладился. То есть больше 4,8 грамма воды на куб ему иметь физика запрещает. А их там аж 24. И куда деваться тем граммам, которые не поместились? Ответ: конденсироваться. Переходить в жидкую форму и уже в ней, в жидкой, садиться на витающие вокруг нас микропылинки (такие искорки-точечки в ярком солнечном луче летом видели? это они). Пылинки обрастают капельками и становятся заметными, это и есть то, что мы (не физики) называем словом "пар". Он, как мы теперь понимаем, не пар, он конденсат, но да уж ладно, название прижилось - пусть будет.

[identity profile] sanitareugen.livejournal.com 2013-10-27 02:56 pm (UTC)(link)
Но тем не менее, чтобы избавиться от возможности появления отрицательных значений энергии, надо сдвинуть бесконечно далеко. Там не гаусс, а распределение, связанное с гауссовым, Для энергии - хи-квадрат с тремя степенями свободы.

[identity profile] ok-66.livejournal.com 2013-10-27 03:11 pm (UTC)(link)
Средний объем выдыхаемого воздуха - около полулитра. Если влажность окружающего воздуха в предыдущем примере принять так же за 80%, то для выравнивания влажности нужно примерно 2, 5 литра воздуха на один выдох.

[identity profile] ok-66.livejournal.com 2013-10-27 03:23 pm (UTC)(link)
Если мы смотрим на распределение проекций скоростей на оси, то там вообще чистый Гаусс.

[identity profile] dna2.livejournal.com 2013-10-27 03:24 pm (UTC)(link)
Не знаю, что там было в удалённом каменте. Я просто хотел дать картинку "что происходит, если относительная влажность уходит выше сотни процентов". Понятно, что реальная механика сложнее, воздух не охлаждается строго до температуры среды, частично перемешивается с ней, в самой среде влажность тоже есть (или не есть), параметры выдоха взяты от балды и так далее. Главное, чтобы ОП и те, кто вместе с ним интересуется вопросом, в общих чертах прочувствовали.

[identity profile] ok-66.livejournal.com 2013-10-27 03:31 pm (UTC)(link)
Там спрашивали, куда девается лишняя влага из выдыхаемого воздуха.

[identity profile] karpion.livejournal.com 2013-10-27 03:54 pm (UTC)(link)
А температуры минус 273 градуса С не бывает в принципе.

[identity profile] karpion.livejournal.com 2013-10-27 03:55 pm (UTC)(link)
Аббревиатура "ЕГЭ" должна писаться заглавными буквами.

[identity profile] karpion.livejournal.com 2013-10-27 04:03 pm (UTC)(link)
Я смотрю, никто не назвал ключевое слово: "давление насыщенного пара".

Кратко:
Воздух есть смесь газов, в т.ч. и паров воды. Каждый компонент воздуха вносит свой вклад в давление. Это называется "парциальное давление данного компонента".
Если парциальное давление пара выше некоторого предела (зависящего от температуры), то пар начинает конденсироваться (обычно на пылинках), образует туман, потом могут образоваться капли (дождь образуется именно так, когда температура воздуха снижается).
Если же парциальное давление пара ниже предельного, и рядом есть жидкая вода - то вода испаряется, парциальное давление пара растёт.
Сто градусов - это температура, при которой парциальное давление пара равно одной атмосфере. Так решил сам великий Цельсий.
В лёгких, в носоглотке и во рту человека температура = 38 градусов. Холодный воздух, попав туда, нагревается, вода со слизистых оболочек испаряется. А выйдя на улицу, пар охладевает и конденсируется.

PS: Вы бы задумались о происхождении дождей - как это вода попадает в атмосферу, если океаны имеют температуру ниже ста градусов.

[identity profile] zhegloff.livejournal.com 2013-10-27 04:51 pm (UTC)(link)
Дык и фурсенка должен в большой буквы быть и с "о" на конце, но.... смотри выше (http://useless-faq.livejournal.com/13978991.html?thread=448047471#t448047471)

[identity profile] andrey-chuprov.livejournal.com 2013-10-27 06:11 pm (UTC)(link)
Почему это не бывает? ноль же -273,15С, так что -273 вполне бывает

[identity profile] foutu-personne.livejournal.com 2013-10-27 08:53 pm (UTC)(link)
но ведь когда оно холодное, труднее определить, высохло или нет!

[identity profile] salvator-vals.livejournal.com 2013-10-27 09:02 pm (UTC)(link)
У функции распределения проекции скорости будет два максимума. Все равно не Гаусс.

[identity profile] ok-66.livejournal.com 2013-10-28 12:51 am (UTC)(link)
И где у ехр(-v квадрат) второй максимум?

[identity profile] apashenko.livejournal.com 2013-10-28 06:58 am (UTC)(link)
Отнюдь. Когда высохло, оно становится мягким.

[identity profile] apashenko.livejournal.com 2013-10-28 07:12 am (UTC)(link)
Обратный (из газа в твёрдое состояние) - "десублимация (http://ru.wikipedia.org/wiki/%C4%E5%F1%F3%E1%EB%E8%EC%E0%F6%E8%FF)".

[personal profile] basila 2013-10-28 07:16 am (UTC)(link)
Ылиминтарна. хрустит-не хрустит )

[identity profile] apashenko.livejournal.com 2013-10-28 07:19 am (UTC)(link)
Должна ли (http://www.gramota.ru/spravka/rules/?rub=sokr)?

[identity profile] salvator-vals.livejournal.com 2013-10-28 07:55 am (UTC)(link)
Именно поэтому функция распределения проекции скорости не ехр(-v квадрат).
Распределение симметрично относительно нуля, при этом доля молекул с нулевой проекцией скорости равна нулю. Значит есть два максимума справа и слева от нуля.

[identity profile] karpion.livejournal.com 2013-10-28 01:15 pm (UTC)(link)
А если я уточню и эти пятнадцать сотых, то Вы допишете ещё и тысячные? ;)

[identity profile] ok-66.livejournal.com 2013-10-28 02:37 pm (UTC)(link)
И с чего это доля молекул с нулевой проекцией скорости равна нулю? И каково распределение Максвелла доя проекций скорости (коэффициенты можете опустить)?

[identity profile] shackled-koenig.livejournal.com 2013-10-28 08:28 pm (UTC)(link)
а вот и нет. Бывает

Page 2 of 2