Kodėl nevirta vanduo saunoje ir vonioje? Apsilankymas saunoje ar pirtyje yra puiki proga suderinti vandens procedūrų malonumą ir didelę naudą sveikatai. Taigi, kodėl, pavyzdžiui, vanduo nevirinamas, kai karštoje patalpoje, įkaitintoje? Galų gale termometras garų kambaryje gali pasiekti +100, 120 laipsnių ženklą, ypač jei matavimai atliekami tiesiai po lubomis.
Kodėl pirties vanduo nevirė esant tokiems temperatūros rodikliams? Net iš mokyklos kurso visi žino, kad jis turėtų virti 100 laipsnių.
Vandens ir oro kaitinimo procesas
Poilsis karštą vasarą prie rezervuaro, galima pastebėti, kad vanduo beveik visada yra vėsesnis už orą. Tam yra visiškai natūrali priežastis. Oras yra labiau išleidžiama medžiaga, mažo tankio dujos, jis greitai įkaista ir greitai atvėsta esant temperatūros pokyčiams, kurie pastebimi keičiantis dieną ir naktį, esant bet kokioms kitoms aplinkybėms. Kita vertus, vanduo yra tankesnė medžiaga, ji sušyla ne taip greitai ir taip greitai neatvėsta. Jis gali perduoti šilumą ar vėsų orą, formuodamas garsiuosius jūros vėjus. Vandenynai formuoja planetos klimatą - pakrančių zonose žiemą nėra taip šalta, o vasarą ne tokia karšta vien dėl vandens, kuris gali kauptis ir atiduoti šilumą. Žemyninis klimatas yra sunkesnis nei pajūrio.
Oras sunkiai šildo vandenį, kurio tankis yra mažesnis nei skysčio.Esant garų pirtyje, baseino ar vonios vanduo pamažu įkais. Po kelių valandų jis gali net įkaisti, bet nevirti, nes oro temperatūra jam visiškai nebus perduota.
Šildomas vanduo, liečiantis su tankesnėmis medžiagomis
Bet kai vanduo liečiasi su karštu kietosiomis medžiagomis, pasižyminčiomis dideliu šilumos laidumu, vanduo užvirs labai greitai. Didelis tankis ir didelis šilumos laidumas krosnies metalas arba plyta gali lengvai perkelti temperatūrą į vandenį, juo labiau, kad ji kartais įkaista daugiau kaip 100 laipsnių, šilumą į aplinkinį orą perduodama tik iš dalies. Jis sušildys vandenį per kelias minutes.
Įdomus faktas: Jei oras turėtų tokį aukštą šilumos laidumą, kad galėtų virti 100 laipsnių temperatūros vandenį, ne vienas žmogus galėtų apsilankyti saunoje ar vonioje.
Kur vanduo sušils greičiau?
Norintiems užvirti vandenį, protinga jį dėti ant viryklės. Čia jis sušils greičiausiai ir užvirs per kelias minutes. Eksperimentuodamas ir ieškodamas šilčiausių vietų saunoje, žmogus turėtų nepamiršti, kad jos yra tiesiai po lubomis. Aišku, vanduo ten nevirė, bet mėgstantiems ekstremalią temperatūrą ir mėgstantiems maudytis karščiausioje vonioje ar saunoje, reikėtų pasiimti viršutines lentynas. Ir atvirkščiai, žmonės, kurie nemėgsta šilumos ar sunkiai ją atlaiko, turi sveikatos problemų, nenori perkrauti širdies ir kraujagyslių sistemos, turėtų užimti žemesnes parduotuves. Kuo arčiau grindų, tuo mažiau šilumos jaučiama.
Tai natūralu, fizikos įstatymai lengvai paaiškina šį faktą. Šiltas oras kyla aukštyn, jis yra lengvesnis nei šaltas oras, nes kaitinant visi kūnai išsiplečia, atomai ir molekulės nutolsta vienas nuo kito didesniu atstumu nei aušinama medžiaga. Atvėsus, visos medžiagos suspaudžiamos. Šiltas vanduo paprastai pasirodo ir viršutiniuose sluoksniuose - ne tik todėl, kad čia jį labiau sušildo saulė.
Taigi vanduo nevirta saunoje ar garų vonioje net esant aukštai oro temperatūrai, nes oras turi mažesnį šilumos laidumą ir tankį nei vanduo. Jis gali sušilti iš oro, ir gana stipriai, tačiau tai užtruks daug laiko. Bet vanduo greitai virins ant viryklės, o užpylus ant viryklės, jis akimirksniu virsta garu. Jei vanduo galėtų visiškai paimti oro temperatūrą ir virti 100 laipsnių greičiu, žmonės negalėdavo eiti į pirtį. Šilčiausia vieta bet kurioje garų pirtyje yra virš lubų, kur skuba šiltas oras, o vėsiausia - žemiau.