Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hvorfor får dålig luft til at blive kold?

Canned air er et fælles værktøj, der bruges til at arbejde på computere og generel elektronik. De stærke luftpuster er nyttige til fjernelse af støv fra musen og tastaturet, skærme, fans og andet udstyr. Hvis du har brugt dåse luft, har du bemærket den ejendommelige reaktion, der opstår: kanen bliver kold, og i nogle tilfælde opstår frost på dåsen og strået fastgjort til dysen.

TL; DR ( For lang tid, ikke læst)

Den ekspanderende gas, der kommer fra dåseluft, absorberer varmen fra dåsen, hvilket gør den kold.

Indenfor kanen

Canned air er ikke det samme som den luft, vi indånder. Det er almindeligvis en blanding af nitrogen og andre forholdsvis uskadelige gasser, som komprimeres til 40 til 70 psi (pund per kvadrattommer), der gør dem til væske. Nogle af disse gasser fortrænger også iltet i luften, så det er altid bedst at bruge dem med korrekt ventilation. Fordi disse gasser komprimeres til flydende form, når du drejer dåsen på hovedet og trykker på dysen, vil væsken komme ud, før den bliver til gas. En lomme af gas sidder øverst på dåsen, så væsken ikke sprøjter ud, når dåsen er højre side op.

Termodynamik i aktion

Årsagen til, at kanen bliver kold efter brug er på grund af en proces kendt som adiabatisk afkøling, en egenskab af termodynamik. En gas, der oprindeligt ved højtryk afkøles signifikant, når trykket frigives. Den kompression, der er nødvendig for at omdanne en gas til væske, tillader en stor mængde gas at passe i et relativt lille rum, og når denne gas frigives til et stort rum, udvides det hurtigt for at fylde rummet.

Bevægelse af Energi

Fordampningen af ​​væsken inde i dåsen resulterer i en dråbe i den interne varmeenergi, og den absorberer en stor mængde varme fra omgivende luft og miljø - i dette tilfælde kan metalet. Når væsken inden i absorberer varmen fra dåseens metallegeme, kan dåsen hurtigt afkøles. Da den ekspanderende gas forlader dåsen, absorberer den også varmeenergi fra dysen og halmen, og alt andet, som gassen kommer i kontakt med. Hvis du f.eks. Sprøjter et tastatur, vil du se et tyndt hvidt lag frostform på nøglerne kort.

Ud af vejret

Ved langvarig brug af dåseluften kan du måske bemærk at luftstrømens kraft svækkes over tid, og dåsen bliver for kold til at holde sig komfortabelt i hånden. Varmenergien fra dåsen er alle gået ind i fordampning af væsken indeni; når dåsen selv bliver kold, forbliver der ikke tilstrækkelig varme til at fordampe mere væske. For at afhjælpe tilstanden "åndedræt" skal du sætte dåsen ned og lade den varme i nogle få minutter. Dette genopretter styrken af ​​luftudbrudene.

En afkølende virkning

Kanen bærer en advarselslabel, der fortæller dig at undgå at sprøjte på din hud; Den hurtige absorption af varme kan let forårsage frostbit. Den frost, der dannes på dåsen og dysen, kommer kondensationen af ​​vanddamp i den omgivende luft.