Эмне үчүн адам сууну ичерден мурун кайнатып баштаган? Туура, көптөгөн патогендүү бактериялардан жана вирустардан коргонуу үчүн. Бул салт орто кылымдардагы Россиянын аймагына Улуу Петрге чейин эле келген, бирок ал өлкөгө биринчи самоварды алып келип, кечки чай ичүү каадасын киргизген деп эсептешет. Чындыгында элибиз самоордун бир түрүн байыркы Россияда чөптөрдөн, мөмөлөрдөн, тамырлардан суусундук жасоо үчүн колдонушкан. Бул жерде дезинфекциялоо үчүн эмес, негизинен пайдалуу өсүмдүктөрдүн экстракттарын алуу үчүн кайнатуу талап кылынган. Чынында эле, ал кезде бул бактериялар жана вирустар жашаган микрокосмос жөнүндө да белгилүү эмес болчу. Бирок, кайнагандын аркасы менен биздин өлкө холера же дифтерия сыяктуу коркунучтуу оорулардын глобалдык пандемиясынан айланып өттү.
Цельсий шкаласы
Швециядан келген улуу метеоролог, геолог жана астроном Андерс Цельсий алгач нормалдуу шарттарда суунун тоңуу температурасын көрсөтүү үчүн 100 градус маанисин колдонгон жана суунун кайноо температурасы нөл градус деп алынган. Жана андан кийин1744-жылы каза болгондо, андан кем эмес атактуу адам, ботаник Карл Линней жана Цельсийдин мураскери Мортен Стрёмер колдонууга ыңгайлуу болушу үчүн бул таразаны тескери бурган. Бирок, башка булактардын айтымында, Цельсий өзү өлөр алдында ушундай кылган. Бирок, кандай болгон күндө да, окуулардын туруктуулугу жана түшүнүктүү бүтүрүү ошол убакта абдан кадыр-барктуу илимий кесиптердин арасында аны колдонуунун кеңири жайылышына таасир эткен - химиктер. Ал эми 100 градустагы шкаланын тескери белгиси суунун тоңуусунун башталышы эмес, туруктуу кайноо чекитин койгонуна карабастан, шкала анын негизги жаратуучусунун атын, Цельсий деп атай баштады.
Атмосферанын астында
Бирок, баары бир караганда көрүнгөндөй жөнөкөй эмес. P-T же P-S координаттарындагы ар кандай абал диаграммасын карап (энтропия S - температуранын түз функциясы), биз температура менен басымдын канчалык тыгыз байланышта экенин көрөбүз. Суунун кайноо температурасы да басымга жараша өзгөрөт. Ал эми ар бир альпинист бул касиетти жакшы билет. Өмүрүндө жок дегенде бир жолу деңиз деңгээлинен 2000-3000 метр бийиктикти түшүнгөн ар бир адам бийиктикте дем алуу канчалык оор экенин билет. Себеби, биз бийиктеген сайын аба жукарып калат. Атмосфералык басым бир атмосферадан (Н. О. төмөн, башкача айтканда, "нормалдуу шарттардан" төмөн) төмөндөйт. Суунун кайноо температурасы да төмөндөйт. Ар бир бийиктиктеги басымга жараша ал сексен жана алтымыш градус Цельсийде кайнайт.
Кысымдагы мештер
Бирок, негизги микробдор Цельсий боюнча алтымыш градустан жогору температурада өлсө да, көбү сексен градус же андан ашык температурада жашай аларын эстен чыгарбоо керек. Ошондуктан биз кайнак сууга жетишебиз, башкача айтканда, анын температурасын 100°Сге чейин жеткиребиз. Бирок, убакытты кыскартууга жана суюктукту кайнатпай жана буулануу жолу менен массасын жоготпостон, жогорку температурага чейин ысытууга мүмкүндүк берген кызыктуу ашкана шаймандары бар. Суунун кайноо температурасы басымга жараша өзгөрө аларын түшүнгөн АКШдан келген инженерлер 1920-жылдары француз прототиби боюнча дүйнөгө басымдуу меш менен тааныштырышкан. Анын иштөө принциби капкак буу чыгаруу мүмкүнчүлүгү жок, дубалга катуу басылганына негизделген. Ичинде жогорулатылган басым пайда болуп, суу жогорку температурада кайнайт. Бирок, мындай түзмөктөр кыйла кооптуу жана көп учурда жарылууларды жана колдонуучуларды олуттуу күйүккө алып келет.
Идеалдуу
Келиңиз, процесс кандайча келип, кандай болорун карап көрөлү. Идеалдуу жылмакай жана чексиз чоң жылытуу бетин элестетиңиз, мында жылуулуктун бөлүштүрүлүшү бир калыпта (беттин ар бир квадрат миллиметрине бирдей өлчөмдө жылуулук энергиясы берилет), ал эми беттин тегиздик коэффициенти нөлгө барабар. Бул учурда, н. ж. ламинардык чек ара катмарында кайноо бүткүл беттик аянты боюнча бир эле учурда башталат жана дароо пайда болуп, анын бетинде жайгашкан суюктуктун бүт бирдик көлөмүн дароо буулантат. Бул идеалдуу шарттар, чыныгы жашоодо андай болбойт.
Чындык
Суунун баштапкы кайноо температурасы кандай экенин билели. Кысымга жараша ал да өз баалуулуктарын өзгөртөт, бирок бул жерде негизги нерсе ушунда. Эң жылмакайсын, биздин оюбузча, паналап, микроскоптун астына алып келсек да, анын окулярында тегиз эмес кырларды жана негизги беттин үстүнө чыгып турган курч тез-тез чокуларды көрөбүз. Көмөч казандын бетиндеги жылуулук, биз ойлойбуз, бир калыпта берилет, бирок чындыгында бул да толугу менен туура эмес. Көмөч казан эң чоң күйгүчтө турганда да, температура градиенти мешке бирдей эмес бөлүштүрүлөт жана суунун эрте кайнап кетишине жооптуу болгон жергиликтүү ысып кетүү зоналары дайыма болот. Жер бетинин чокуларында жана анын ойдуң жерлеринде бир эле убакта канча градус болот? Үзгүлтүксүз жылуулук менен камсыздалган жер үстүндөгү чокулар ойдуңдарга жана ойдуңдарга караганда тез ысыйт. Болгондо да, ар тараптан төмөн температурадагы суу менен курчалгандыктан, алар суу молекулаларына жакшыраак энергия берет. Чокулардын термикалык диффузивдүүлүгү ойдуңдарга караганда бир жарым-эки эсе жогору.
Температуралар
Ошондуктан суунун баштапкы кайноо температурасы сексен градус Цельсийге жакын. Бул мааниде беттик чокулар суюктукту заматта кайнатуу үчүн жетиштүү жылуулукту берет жана көзгө көрүнгөн биринчи көбүкчөлөрдү пайда кылат, алар коркоктук менен бетине чыга баштайт. Суунун кайноо температурасы кандайнормалдуу басым - көп сурашат. Бул суроонун жообун таблицалардан оңой табууга болот. Атмосфералык басымда туруктуу кайноо 99,9839 °Cде белгиленет.
