気化熱による熱の移動 - 質問と解決方法
- 水槽Ａに外向きの換気扇を取り付け、水の蒸発を促すことで水温を下げる方法です。
- 水槽Ｂに内向きの換気扇を取り付け、水槽Ａで蒸発した水蒸気を液体に戻すことで熱の移動を起こし、水温を上げる方法です。
- 気化熱を利用した熱の移動は、換気扇と水槽の組み合わせによって効果的に行われることがわかります。
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気化熱による熱の移動
気化熱による熱の移動 （１）水槽Ａに外向きの換気扇を取り付ける。 （２）水を入れて換気扇を回す。 http://d0ldhq.blu.livefilestore.com/y1pAtWoB1iJzQr_ccN-dwQk3YleeUMAVs1VyP8Y_k67a_cdWYyJGi-tackAkSrQTXb9p4A5Fbuuv5v-7B3BMkBgzgY9SNEG1ySa/%E7%84%A1%E9%A1%8C1.bmp?psid=1 こうすると水槽Ａの中の水の蒸発が促されて水温が下がると思うのですが （３）水槽Ｂに内向きの換気扇を取り付ける。 （４）水を入れて換気扇を回す。 （５）２つの水槽をパイプでつなぐ。 http://d0ldhq.blu.livefilestore.com/y1psKj2sgXxhPmRNcbhEuU0qYp5uiv0cvJOqhpSkrcQuimutC5A2BIdUjNCkukXO9kqJ3-DbJvlHCdqPyXzDNpYMZ1TfLB-tPhM/%E7%84%A1%E9%A1%8C%EF%BC%92.bmp?psid=1 こうすると水槽Ａで蒸発した水蒸気が水槽Ｂで液体に戻り 熱の移動が起こって水温が上がりますか？
- akuzaemon
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(2) の状態で水温が下がるためには，換気扇で追い出した分の空気が外から供給されていなくてはなりません．しかもその空気は湿度100%より低いことが必要．なので，閉鎖容器に穴を開けて換気扇を取り付けるという状況なら，空気の流れは理想的にはないので，気化熱で冷えるのも容器内の空気が水蒸気で飽和するまでです．実際には空気がファンのどこかから漏れてきますが． 同様に，(4) の状況では空気の流れがおこりませんので，熱輸送もありません．
その他の回答 (2)
温度差が出来るのはあくまでＡとＢの浸透圧が違う範囲です。 ですから、両者が純水では何も起きません。起こすためにはエネルギーが必要になります。 さもないと熱力学の第二法則を破ることになり、第二種の永久機関が出来てしまいます。
お礼
回答ありがとうございました。
水槽Ｂの浸透圧が水槽Ａの浸透圧より高ければ、発熱します。 吸収式冷凍機はこの原理で製氷やヒートポンプ式発熱を行います。
お礼
回答ありがとうございました。 このようにすれば常温の水を 冷水と温水に分けることが出来ると考えてよろしいのでしょうか？
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