在中學物理大型考試中,水蒸氣液化和凝華現象的出現頻率是很高的,很多同學對於它們的區分一直不是很清晰,今天我們來談談他們的區別。
首先我們要先說說物態變化的真正原因,那就是物質的溫度改變而導致了狀態的變化,水和冰的分界溫度是0攝氏度,所以水蒸氣遇冷後放熱降溫到什麼程度才是發生何種物態變化的關鍵。
我們舉個例子,比如夏季從冰箱冷藏室拿出的一瓶飲料,把它放在室內的桌面上,由於它的表面溫度較低但仍高於0攝氏度,所以空氣中的水蒸氣在瓶子表面放熱降溫只能降低到0攝氏度以上,所以只能變成小水滴附著在瓶子表面,即發生液化,由此可見,決定水蒸氣遇冷放熱能夠降溫到什麼程度的真正原因是----發生物態變化部位的溫度。
當水蒸氣遇到高於0攝氏度的低溫空氣或物體表面時,會放熱降溫至0攝氏度以上變成水滴,發生液化。
當水蒸氣遇到低於0攝氏度環境或表面時(霧凇零下20攝氏度),迅速放熱,溫度驟降至0攝氏度以下,形成小冰晶(霜)。