Переход вода-пар (влажность воздуха)

[apt]

Мы знаем, что в p-T диаграмме фазовый переход жидкость-пар(газ) представляет собой линию. Т.е. по обе стороны от неё есть либо только жидкость, либо только пар.
Однако есть понятие влажность воздуха, и, согласно одному из определений: Влажность воздуха — это величина, характеризующая содержание водяных паров в атмосфере.
Никак не могу понять. При атмосферном давлении температура, с которой начинается существование пара воды - $100^oC$, если смотреть на фазовую диаграмму. При этом не могу оспаривать того факта, что водяные пары присутствуют в атмосфере и при более низких температурах.

[rascas]

apt, почитайте учебник физики за 10 класс. Главу про взаимные превращения жидкостей и газов. Там вроде всё понятно написано.

[DimaM]

apt в сообщении #1543673 писал(а):

При атмосферном давлении температура, с которой начинается существование пара воды - $100^oC$, если смотреть на фазовую диаграмму.

Нет. Пар в равновесии с жидкостью существует выше тройной точки.

[realeugene]

apt в сообщении #1543673 писал(а):

Т.е. по обе стороны от неё есть либо только жидкость, либо только пар.

А на самой линии на диаграмме - они одновременно. При одной и той же температуре и давлении (парциальном пара). Вот так и сосуществуют вода в океанах с паром а втмосфере.

-- 20.12.2021, 12:47 --

apt в сообщении #1543673 писал(а):

При атмосферном давлении температура, с которой начинается существование пара воды - $100^oC$, если смотреть на фазовую диаграмму.

Как это можно увидеть по фазовой диаграмме? Можно подробнее?

[sergey zhukov]

apt
Эти диаграммы - равновесные. А мы часто наблюдаем и неравновесные процессы. Например, жидкость может существовать при тех условиях (условиях окружающего воздуха), при которых она согласно диаграмме состояния она должна быть паром. Значит, она испаряется (это ведь не мгновенно происходит) и скоро испарится.
Пар воды не только выше 100C существует, разумеется, даже в равновесном состоянии. Это на диаграмме состояния как раз и можно увидеть.

[apt]

realeugene в сообщении #1543693 писал(а):

А на самой линии на диаграмме - они одновременно. При одной и той же температуре и давлении (парциальном пара). Вот так и сосуществуют вода в океанах с паром а втмосфере.

Т.е. нужно брать именно парциальное давление насыщенного пара?

realeugene в сообщении #1543693 писал(а):

Как это можно увидеть по фазовой диаграмме? Можно подробнее?

Фазовая диаграмма же у нас в p-T координатах. Берём давление, проводим изобару до пересечения с линией насыщения и смотрим, при какой температуре они пересекаются.

-- 21.12.2021, 07:59 --

sergey zhukov в сообщении #1543699 писал(а):

Эти диаграммы - равновесные.

Да, точно, спасибо. Я ещё вспомнил, что атмосфера - многокомпонентная система, хотя основные принципы вроде понятны и без этого.

sergey zhukov в сообщении #1543699 писал(а):

Пар воды не только выше 100C существует, разумеется, даже в равновесном состоянии. Это на диаграмме состояния как раз и можно увидеть.

А как это увидеть? В смысле я понимаю, что при изменении давления изменяется и температура кипения, если вы об этом.

[DimaM]

apt в сообщении #1543788 писал(а):

А как это увидеть? В смысле я понимаю, что при изменении давления изменяется и температура кипения, если вы об этом.

apt в сообщении #1543788 писал(а):

Я ещё вспомнил, что атмосфера - многокомпонентная система, хотя основные принципы вроде понятны и без этого.

Фазовые диаграммы - обычно для чистого вещества, то есть без всякой дополнительной атмосферы.

[realeugene]

apt в сообщении #1543788 писал(а):

Т.е. нужно брать именно парциальное давление насыщенного пара?

В состоянии фазового равновесия - обязательно.

-- 21.12.2021, 11:41 --

apt в сообщении #1543788 писал(а):

Берём давление, проводим изобару до пересечения с линией насыщения и смотрим, при какой температуре они пересекаются.

Берём другое давление - видим другую температуру.

[sergey zhukov]

apt
Вы воообще на какую диаграмму смотрите? Пар и жидкость сосуществуют вдоль линии $AD$:

Да, при атмосферном давлении есть только одна температура (100C) такого равновесия. Однако это для чистого пара. В смеси с воздухом нужно брать парциальное давление пара (как сказано выше), которое может быть как угодно мало. Так что мы можем получать равновесие влажного воздуха с жидкостью практически в любой точке вдоль $AD$.

[druggist]

apt в сообщении #1543788 писал(а):

А как это увидеть?

Возможно, вы отождествляете производство пара при фазовом переходе "жидкость-пар" с кипением Это совершенно неверно. Кипение (т.н. внутреннее испарение) это процесс испарения, идущий по всему объему жидкости , путем роста пузырьков пара в жидкости, который возможен, если давление в пузырьках превышает давление в жидкости. Давление в жидкости равно атмосферному( пренебрегаем добавкой, связанной с глубиной слоя жидкости), а давление в пузырях - давлению насыщенного пара при данной температуре (пренебрегаем поверхностным натяжением при малых размерах пузырька). Т. о., кипение (рост пузырей в жидкости) при стандартном внешнем(атмосферном) давлении воздуха возможно при температурах 100 градусов и выше. При меньших температурах фазовое превращение воды в пар идет путем испарения с поверхности жидкости , если парциальное давление водяного пара в атмосфере меньше давления насыщенного пара при данной температуре. Увидеть этот процесс в отличие от кипения, действительно, можно, разве что, по косвенным признакам.

[apt]

druggist в сообщении #1543836 писал(а):

Увидеть этот процесс в отличие от кипения, действительно, можно, разве что, по косвенным признакам.

И вам спасибо.
Если относительно тёплую воду вынести ранним летним утром на улицу, то, думаю, это оно и будет - интенсивное испарение с поверхности.

-- 22.12.2021, 09:43 --

В принципе я понял, всем спасибо

[Geen]

apt в сообщении #1543900 писал(а):

Если относительно тёплую воду вынести ранним летним утром на улицу, то, думаю, это оно и будет - интенсивное испарение с поверхности.

Нет. Водяной пар прозрачен и не виден. А увидеть можно если испарение с поверхности сопровождается конденсацией немного выше поверхности.