Nội dung bài giảng
26-27.8*. Để tìm mối quan hệ giữa tốc độ bay hơi và diện tích mặt thoáng người ta làm thí nghiệm sau đây:
- Rót đầy nước vào một ống nghiệm nhỏ rồi đổ nước này vào một cái đĩa thủy tinh dùng trong phòng thí nghiệm. Lại rót đầy nước vào ống nghiệm trên rồi để ống nghiệm và đĩa có nước vào một nơi không có gió để theo dõi sự bay hơi của nước.
- Ghi ngày, giờ bắt đầu làm thí nghiệm; ngày, giờ nước trong đĩa, trong ống nghiệm bay hơi hết; đo đường kính trong của miệng ống nghiệm và đường kính mặt đĩa, người ta được bảng sau đây:
|
Bắt đẩu thí nghiệm |
Khi nước trong đĩa bay hơi hết |
Khi nước trong ống nghiệm bay hơi hết |
Đường kính miệng ống nghiệm |
Đường kính mặt đĩa |
|
8giờ ngày 01/10 |
11 giờ ngày 01/10 |
18 giờ ngày 13/10 |
1cm |
10cm |
Hãy dựa vào bảng trên để xác định gần đúng mối quan hệ giữa tốc độ bay hơi và diện tích mặt thoáng.
Trả lời:
Thời gian nước trong đĩa bay hơi: t1 = 11 giờ - 8 giờ = 3 giờ.
Thời gian nước trong ống nghiệm bay hơi:
t2 = (13 -1) x 24 giờ + (18 giờ - 8 giờ) = 298 giờ.
Diện tích mặt thoáng của nước trong đĩa: \({S_1} = {{\pi \times {{10}^2}} \over 4}\)
Diện tích mặt thoáng cùa nước trong ống nghiệm: \({S_2} = {{\pi \times {{1}^2}} \over 4}\)
Ta thấy: \({{{t_1}} \over {{t_2}}} = 99\) và \({{{S_1}} \over {{S_2}}} = 100\)
Với cùng một lượng nước cho bay hơi, thời gian bay hơi càng nhỏ chứng tỏ tốc độ bay hơi càng lớn. Do đó nếu gọi v1 là tốc độ bay hơi của nước ở đĩa và v2 là tốc độ bay hơi của nước ở ống nghiệm ta có:
\({{{v_1}} \over {{v_2}}} = {{{t_2}} \over {{t_1}}}\) và \({{{v_1}} \over {{v_2}}} = {{{S_1}} \over {{S_2}}} = 100\)
Vậy, một cách gần đúng, ta thấy: Tổc độ bay hơi tỉ lệ với diện tích mặt thoáng.