湖师大教务管理系统:关于液体在太空环境下的形态问题。

来源:百度文库 编辑:高校问答 时间:2024/05/09 16:53:47
从初二起学物理有两年多了,众所周知这个阶段的“教书物理”基本上只教现象不交本质,很多地方学了没明白它又不讲,主要就是电学那部分的问题比较严重,不过相信今后会系统学习的。
但初中热学部分始终有个问题搞不清楚啊,而且我觉得以后讲到这个小问题的可能性也是十分的小,所以望高人解答一下:
假设有一片远离热源的太空环境,而且为绝对真空,那么若在此处突然放置一团液体,问这个液体是会变成固态还是气态?
我提供一下线索,不过正好是互相矛盾的:接近绝对零度的2.7K明显远远低于此液体的熔点(假定它就是水),足以使之在很短的时间内凝固;而液体沸点随气压降低而降低,因为液体在此温度时的蒸汽压强必须等同于此时的外界气压,而这里气压为零,所以液体应当在任何温度下沸腾,这样液体有会变成蒸汽。
哪位高人知道这个液体到底该怎么变?
一些彗星是由固体水构成的;但是有人提出裸露身体于太空中的一个可能的死法是全身血液沸腾。
奇哉怪也

温度影响,与压强影响,看时间了。如果它还没结冰就沸腾了,当然是气体。反之则形成固体。血液沸腾,是事实。因为人体不是那么快就能降温的。

从初二起学物理有两年多了,众所周知这个阶段的“教书物理”基本上只教现象不交本质,很多地方学了没明白它又不讲,主要就是电学那部分的问题比较严重,不过相信今后会系统学习的。
但初中热学部分始终有个问题搞不清楚啊,而且我觉得以后讲到这个小问题的可能性也是十分的小,所以望高人解答一下:
假设有一片远离热源的太空环境,而且为绝对真空,那么若在此处突然放置一团液体,问这个液体是会变成固态还是气态?
我提供一下线索,不过正好是互相矛盾的:接近绝对零度的2.7K明显远远低于此液体的熔点(假定它就是水),足以使之在很短的时间内凝固;而液体沸点随气压降低而降低,因为液体在此温度时的蒸汽压强必须等同于此时的外界气压,而这里气压为零,所以液体应当在任何温度下沸腾,这样液体有会变成蒸汽。
哪位高人知道这个液体到底该怎么变?

在绝对0度时,所有物质都会呈完美的晶体结构,所以应该为固体,至于沸点随气压降低而降低的现象只是在一定的温度范围内适用.到温度占主导因素的时候,沸点的变化几乎可以忽略不计

你知道为什么液体沸点随气压降低而降低,这是一个气压平衡问题,沸腾时液体表面气压与外界气压相等,这就是沸腾的条件。
气压为0时,液体直接挥发完全,一点不剩。
没有哪吗多矛盾!

固体.因为避免.2.7K与水的沸点相差很大,这时水的分子间作用力足以束缚水分子因热运动发生的震荡.但液氮等在很低温度才能液化的物质(分子间作用力很小)会变为气体.

应是气态
周围几乎没有压强,液体内部压强为了使作用力平衡,被迫让分子扩散,达到各处压强平衡
力的作用,应比放出热量要快很多(特别是比热大的液体),所以来不及成为固态就要蒸发了