temperatura di rugiada

From: Angelo <angelo.martini_at_katamail.com>
Date: Fri, 11 May 2007 18:26:26 +0200

Se ho un contenitore chiuso che contiene x litri di acqua alla temperatura
t1, avr� una pressione parziale di vapore acqueo pari a P1. Immaginiamo di
aumentare la temperatura ed anche che non vari il volume a disposizione
della fase gassosa (e quindi liquida): ad esempio prevedendo un sistema che
ripristini i livelli di liquido alteratisi in seguito al passaggio di stato
(anche se di certo si tratta di piccole variazioni, anche se non saprei dire
se trascurabili o meno). Se non esistessero scambi tra liquido e gas, le
variazioni di pressione parziale del VA sarebbero direttamente proporzionali
a quelle di temperatura (considerando perfetto il VA). In realt� trovo una
relazione empirica esponenziale che deriverebbe dal fatto che aumentando T
aumento anche il passaggio di molecole dal liquido al gas. Tuttavia
l'incremento di P lo vedo come il frutto delle azioni congiunte della
equazione di stato dei gas perfetti e dell'aumentata evaporazione. [Noto, a
questo punto, che se assieme al VA ci fosse anche un altro gas, questo si
scioglierebbe nel liquido secondo la legge di Henry, anch'essa dipendente
dalla temperatura: quindi anche in questo caso per prevedere le variazioni
di P in funzione di T, non mi basterebbe la sola legge dei gas perfetti!!!]

Immaginiamo adesso di isolare acqua e VA: quest'ultimo ora vede >P e T
variare solo con la legge di stato dei gas perfetti.

Immaginiamo di ridurre la temperatura fino al valore di rugiada! Ora, la
curva esponenziale ci dice che la pressione parziale del VA � la massima
possibile per quella temperatura: per avere la pioggia devo abbassare la T,
ma nel fare ci�, devo lasciare invariata la P! Ma le legge dei gas perfetti
mi dice solo che avendo abbassato la temperatura, se il volume � costante,
ho anche ridotto la pressione del VA. Evidentemente le cose in "cielo" non
vanno cos�, perch� per aversi pioggia e soprasaturazione � necessario che
col raffreddamento si abbia una pressione parziale maggiore di quella di
saturazione e non minore. Allora: dov'� l'inghippo?

Di certo vedo dei punti oscuri:
1) il mio esperimento si riferisce ad un sistema a volume costante (non
varia la densit� del VA, ecc)
2) esso, inoltre, non considera la possibilit� che durante il raffreddamento
vari l'entit� degli scambi di molecole d'acqua tra le riserve idriche del
pianeta e la massa d'aria che le sovrasta.

Chi mi illumina?

Ho letto che la pressione durante il raffredamento deve essere costante, ma
non riesco ad immaginare come ci� potrebbe accadere: forse per una riduzione
di pari entit� (rispetto alla T) del volume? In tal caso T e V si riducono
assieme e P � costante. Il raffreddamento pu� finalmente portare la P di
saturazione (relazione esponenziale) sotto quella effettivamente prevista
dalla legge di stato. Vanno forse cos� le cose? O c'entra anche il fatto che
varia lo scambio gas-liquido?

Infine, leggo che per misurare la pressione parziale attuale, si raffredda
l'aria in un cilindro metallico: sarebbe come riprodurre il rafffreddamento
delle masse aeree a volumen NON costante (cilindro aperto)?

Grazie
Received on Fri May 11 2007 - 18:26:26 CEST