Feladat: 2609. fizika feladat Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Horváth Péter ,  Kiss Sándor ,  Lengyel Róbert 
Füzet: 1993/március, 131. oldal  PDF file
Témakör(ök): Párolgás, forrás, lecsapódás, Olvadás, fagyás, Fázisdiagram, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1991/december: 2609. fizika feladat

Hogyan lehet szivattyú felhasználásával a szobahőmérsékletű vizet melegítés nélkül forrásba hozni, illetve hűtés nélkül megfagyasztani?

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

A víz fázisdiagramját tanulmányozva az alábbi következtetésre juthatunk.

 
 

A szobahőmérsékletű víz forrásba hozható a nyomás csökkentésével, amit a szivattyú segítségével megvalósíthatunk.
A folyékony-szilárd fázishatár függőleges, ezért csak a nyomás változtatásával nem tudjuk a vizet megfagyasztatni, valahogyan a hőmérsékletet is csökkenteni kell. Ezt úgy érhetjük el, hogy először gőz-állapotba juttatjuk a vizet (I. folyamat), majd térfogatának adiabatikus megnövelésével lehűtjük, pl. egy mozgatható fal eltolásával munkát végeztetünk a gőzzel (II. folyamat).
 

 Horváth Péter (Fazekas M. Főv. Gyak. Gimn., I. o. t.),
 Kiss Sándor (Debrecen, Fazekas M. Gimn., I. o. t.) és
 Lengyel Róbert (Debrecen, Gábor D. Szki., I. o. t.) dolgozata alapján