Кипение - это такое состояние (температура) жидкости, при котором давление насыщенных паров этой жидкости равно внешнему давлению. В случае кипения в открытой посуде, паровое (газовое) пространство которой сообщается с атмосферой, давление насыщенных паров становится равным атмосферному. Для упрощения оценки предположим, что в пределах нескольких сотен метров от поверхности моря воздух сухой, его температура постоянна и равна 20°С, тогда его плотность составляет 1,2041 кг/м?. Плотность ртути при 20°С составляет 13545,7 кг/м?. Значит ртуть плотнее воздуха в 13545,7/1,2041=11250 раз, т. е. разности давлений в 1 мм рт. ст. соответствует разность высот в 11,25 метра.
Всем известно, что при давлении атмосферы 760 мм рт. ст. вода кипит при 100°С, но мало кто знает, насколько должно измениться атмосферное давление, чтобы температура кипения воды изменилась на 1 °С, хотя для этого достаточно заглянуть в нужный справочник. Так вот, для того, чтобы вода кипела при температуре 99°С, давление должно быть 733,25 мм рт. ст., а для того, чтобы вода кипела при температуре 101°С, давление должно быть 787,50 мм рт. ст. Пересчёт на разность уровней даёт соответственно 301 м выше уровня моря и 309 м ниже уровня моря (например в шахте). Так что за счёт того, что Москва расположена в среднем на 156 м выше уровня моря, атмосферное давление (при неподвижной и однородной атмосфере над всей землёй) было бы 759,5 мм рт. ст., а температура кипения воды была бы 99,5 °С. Но колебания давления связанные с изменением погоды значительно сильнее, поэтому и температура кипения воды в Москве (или в любом другом городе на равнинах) больше зависит не от высоты над уровнем моря, а от погоды (циклон, антициклон).
Добавить комментарий