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关于水的蒸发现象的系列实验设计 已有6人参与
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根据华斑竹的建议，我把我对有关水的蒸发过程的理解，设计成了实验。 加热可以加快水的蒸发！ 这是我们，包括我本人在内的所有人，从小就学到的知识，是一种对于水的理化特性的基本常识。 但是，从学校到工作，从工作到退休。50多年无数的实践经验告诉我，这是一个错误的命题。 尽管，在许多现代的、专业的学科中，对于水的蒸发有特殊的描述。但是始终都是作为水的理化特性的特例来理解的。并没有从根本上，从错误的发源地来（中小学的科学常识教育）着手来纠正。 这种做法，很自然地导致了，在现在的各种科技研究中大量的有偏差的思考和分析方式。所以我力图从最简单的蒸发现象开始，对于我们的关于水的常识，做一个尽可能的纠差。 以下是我的关于蒸发现象的观察方法的实验设计。 事实上，直到目前为止，在现代技术中，研究和测量水蒸气在空气中的含量，研究和测量水的蒸发的速度都没有什么直接的分析或仪器手段。已有的还是脱离不了，从水蒸汽的凝结来判别的路子。所以，我的实验设计也是以凝结的发生来判别水蒸气的多少或是否饱和的。方法很简单，但是和现代的最高级手段，没有本质上的差异。 这里的实验算是初稿吧。诚恳的希望虫友们给与指点，先谢谢大家了。  加热可以加快水的蒸发速度吗.jpg |
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上面的图片，用不同温度的水来代表被加热了的水。 实验的现象是人所共知的，当然有人愿意的话可以试做一下。 高温的水并不能 比低温的水更多的显示出一些蒸发的迹象——玻璃板上没有露珠结出来。所以，这第一个实验，就是要说明，前面的那个“加热可以加快水的蒸发速度”是一个错误的命题。因为，在大部分的情况下，这个命题的事实并不存在。必须要附加说明——“在敞开的环境里”这样的一个比不可少的条件。 尽管在敞开的环境里，水烧开了之后，衣服经太阳暴晒之后，都干了。但是这个只是现象，物理学不能拿现象来当作原理。事实上，在中国的北方，大部分的人都知道，冬天，下雪天，衣服凉在外面，没有太阳的时候，照样会很快的干掉。是的水升华了。在南方的冬天也是一样，连着下了好多天的雨，地上都是泥浆了。可只要西北风一起，地面马上就干了。可是这些常见的现象都被忽略了。这难道也是加热了吗？ 作为一种补充，下面的图，下面的实验，介绍一下我们如何判断水在蒸发或凝结。统一一下大家讨论的口径。  蒸发和凝结现象的观察方法.jpg |
2楼2013-02-20 13:08:13
3楼2013-02-20 13:20:25
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其实，在我以往的发帖中，已经十分明确的表达过了，决定水面上的蒸发或凝结速度平衡方向的关键原因是，液态或气态的水分子的平绝化学势的高低，简单的理解可以说是温度的高低或分子平均动能的高低。在准饱和状态下，只要两者之间的一种比另一种的能态高出一点点。或是蒸发或是凝结就会自发的进行下去，直到两者相等，达到平衡为止。 至于在敞开的环境里，从上面的解释，也已经说明了，如果有气液两相同时存在的环境，那么准饱和的状态就是必然的。 在准饱和的状态里，判别蒸发或凝结平衡方向的因素，就又可以简单地归纳为液面上方无限接近液面的地方的由液面的温度决定的饱和气压值（E）与环境里的水汽分压（e） 的算术差。 差值为正就是蒸发，差值为负就是凝结。 这些个是关于水如何蒸发的最后的原理了。但是为了简单到小学生能接受和理解的程度，我把这个概念，改成是温度差的概念了。 自己觉得，这样的改动和介绍，至少纠正了“加热可以加快水的蒸发速度”这样的错误描述。 这样的实验设计是否有理，还请虫友们，大力指正为盼！  烧杯加玻璃水温高于气温.jpg |
4楼2013-02-20 13:44:11
5楼2013-02-20 13:45:09
sakuraxlp
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霁雪6楼2013-02-22 00:15:42
7楼2013-02-22 10:29:21
sakuraxlp
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小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
华丽的飘过: 金币+7, 鼓励讨论 2013-02-22 22:13:17
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我只知道我们这有个小东西就能测空气湿度，至于他准不准确吧。。。它显示0的时候，我的thz谱上就没水吸收线了。 兄台说的什么湿度基准，测什么没个基准呢？ 质量上定义1克到底是多重，就是个基准；时间上一秒到底有多长，也是基准；这些基准都是根据人们对测量精度的需求而不断更新定义的； 楼主说的湿度为0不准确，无所谓啊，它差个几万分之一又如何？ 对我的其他实验结果没影响，这个0湿度的精确程度已经能满足我的实验需求了。 当然，楼主如果真需要把0湿度精确到能超过湿度计的误差，楼主上面的实验是达不到你这个需求的 |
8楼2013-02-22 20:44:01
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您只是在跟我在咬文嚼字，有空不妨关心一下我以往的主题帖子。就不会这样说了。 湿度测量的问题，是目前国际上的难题。基本上只有两种类型的测量手段，一种是叫做直接测量法，那是精度非常高的，但是到目前为止。为了测定一份空气样本的湿度，最快的直接测量法，必须要经过7-8个小时以上的平衡过程才能得出正确的结论。其他的所有的测量手段都是间接的测量方法。例如根据湿度和温度的关系来测定温度的变化再推算出湿度，或者根据湿度和某种电气元件的特性变化根据电学方面的量值变化来推算湿度的值。这些间接的测定手段，其特性变化本身并不代表湿度，所以必须要和认定为是标准湿度测量仪器进行比对，以被认定是标准湿度仪器的测量值为基准。 先生所用的小东西，通常称为湿度传感器吧，以及你的thz谱的记录仪，实际上都是按照这种标准来校准的。因而他们之间是一致的，但是你无法就此证明仪器的读数是和环境湿度的变化是一致的。如果证明了标准仪器的读数是错误的。 就拿你所说的小东西显示为0的时候吧，如果你真的了解湿度的意义，那么你就应该知道，在这个宇宙里都不存在湿度为0的空间。何况地球上的任意地方。 这么说吧，你恰恰想象错了，基准点是100%而不是0%。现在的几乎所有的湿度仪都是测低了，而不是测高了。把大约是99.5%的湿度侧成90%了，把大约市90%的湿度测量成20%了。这时标准的湿度仪的设计理论错误。和你们使用的人没有什么关系。 谢谢回复。任何疑问请提出来继续讨论。不过最好是关于水的蒸发过程实验里的内容。 [ Last edited by 霁雪 on 2013-2-24 at 04:39 ] |
9楼2013-02-23 20:40:45
10楼2013-11-30 12:57:26
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