Cum deplasăm apa?

Apa are o coeziune extraordinară, ceea ce înseamnă că o putem deplasa în orice direcție. Ascultați-l pe profesorul Søren Rud Keiding explicând complexitățile debitului și presiunii apei.

Putem face apa să se miṣte în orice direcție dorim.

In general, condițiile sunt legate de materialele pe care le folosim și de câtă energie avem nevoie;  și, în cele din urmă, de aplicabilitate și de costul acțiunii de a transporta apa.

O companie precum Grundfos este foarte interesată de înțelegerea acestor caracteristici de bază ale apei. Cunoaṣterea ne permite să controlăm debitul
și presiunea când pompăm apă lichidă.

Dacă vreți să comprimați apă lichidă, atunci când o împingeți, de exemplu, aveți una dintre proprietățile cu adevărat fascinante ale apei lichide - este aproape imposibil de comprimat.

Dacă mergeți pe fundul oceanului, în cel mai adânc punct din ocean, la 10 km sub nivelul mării,  greutatea exercitată acolo de apă asupra corpului dumneavoastră,  este de aproximativ 10.000 de tone.

În pofida acestui fapt, apa este comprimată doar cu câteva procente. Așadar, comprimarea apei este foarte, foarte dificilă. Totuṣi, dacă apa nu ar putea
fi deloc comprimată atunci nivelul oceanului ar fi cu aproape 50 m mai ridicat pe tot globul. Intr-o anumită măsură este mai ușor să comprimi o rocă decât să comprimi apă lichidă.

Un alt exemplu bun despre rezistența apei la comprimare este dat de aparat de tăiat cu jet de apă. Există duze mici pe unde apa iese cu presiune extrem de mare. Acestea sunt extrem de eficiente la tăierea foarte netedă a materialelor.

Și, de fapt, funcționează doar deoarece compresibilitatea apei lichide este la un nivel așa de scăzut. Înălțimea de pompare este un termen familiar inginerilor din întreaga lume. Este practic înălțimea coloanei de apă pompate.

Avem aici aceasta întrebare științifică interesantă dezbătută în literatura tehnică din prezent. Specialiștii nu cad de acord în privința fundamentului înălțimii de pompare a apei. Unii spun că este în principal influențată de presiunea atmosferică și de gravitație iar alții spun că are legătură cu coeziunea apei lichide. Cu faptul că apa lichidă are legături interne foarte, foarte puternice. Dacă vreți să ridicați apa lichidă, trebuie să înțelegeți legăturile de hidrogen. Deci, din nou, legăturile de hidrogen sunt cheia pentru a înțelege aceste proprietăți deosebite ale apei și, în special, de ce coeziunea apei lichide este atât de mare. Fie că este vorba de împingerea apei, de comprimarea, de captarea sau de fierberea apei, totul depinde de legăturile de hidrogen și de câtă energie este folosită. Ca atare, dacă trageți apa pe o coloană de apă coeziunea apei, aderența apei, depind de legăturile de hidrogen și de câtă energie se utilizează pentru ruperea acestor legături de hidrogen.

Energia folosită pentru a rupe legăturile de hidrogen este de fapt și energia utilizată pentru fierberea unui lichid. Așadar, fierberea unui lichid, evaporarea lichidului înseamnă în esență ruperea legăturilor de hidrogen. Atunci când studiem apa trebuie să studiem câtă energie solicită ruperea legăturii de hidrogen.

Știind aceasta, știm și de câtă energie avem nevoie pentru a face apa să fiarbă.

Prezentare generală a cursului

Modules
Modules: 6
Timp de finalizare
Timp de finalizare: 30 minute
Nivel de dificultate
Nivel de dificultate: Intermediar