پدیده لیدن‌فراست Leidenfrost effect

مدیران انجمن: javad123javad, parse

ارسال پست
نمایه کاربر
rohamjpl

نام: roham hesami

محل اقامت: Tehran -Qeytariyeh, Ketabi Street, 8 meters from Saba

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 742

سپاس: 434

جنسیت:

تماس:

پدیده لیدن‌فراست Leidenfrost effect

پست توسط rohamjpl »

ظرف تمیزی برداشته و آن را تا حد بالایی گرم می‌کنیم و پس از آن قطره آبی را بر روی آن می‌چکانیم. اگر دما به اندازه کافی باشد شما مشاهده خواهید کرد که قطره آب با رقصیدن (بالا و پایین پریدن) بر روی سطح داغ نهایتا بخار شده و ناپدید می‌شود.گر دمای سطح زیر 100 درجه سانتیگراد باشد آب به آرامی روند تبخیر خود را ادامه داده و تبخیر می‌شود. این دما اگر بالای 100 درجه ساتنتیگراد باشد طبیعتا سرعت تبخیر و این روند بالاتر خواهد بود اما وقتی این دما به بالای 190 درجه سانتیگراد (374 درجه فارنهایت) می‌رسدقطره فرو افتاده به سرعت و ظرف چندثانیه تبخیر نمی‌شود!!. یا دیدی افرادی روی زغال برهنه راه میروند تا حال فکر کردید علت چیست
اثر لیدن ‌فراست چیست؟ سو استفاده شبه علمی از این اثر
اثر لیدن ‌فراست یا جوش فیلم پدیده ایست که وقتی یک مایع در ناحیه ای قرار بگیرد که دمای آن بسیار بیشتر از نقطه جوش مایع باشد ،اتفاق می افتد. در این حالت مایع بخار می شود و لایه‌ای را تشکیل می دهد که بین سطح و اطراف مایع قرار می گیرد.تصویر
در این حالت ، کم بودن رسانایی گرمایی گاز، مانع از جوشش سریع مایع می شود .به بیان ساده تر اگر مایع بین دو سطح قرار داشته باشد ماتع از انتقال سریع حرارت از سطح داغ به سطح دیگر می شود.
پدیده لیدن‌فراست (به انگلیسی: Leidenfrost effect که با نام جوش فیلم نیز شناخته می‌شود، یک پدیده است که زمانی رخ می‌دهد که یک مایع در نقطه‌ای قرار گیرد که بسیار بالاتر از نقطه جوش آن مایع است. در این هنگام لایه‌ای از بخار مایع دور مایع را فرا می‌گیرد و به علت پایین بودن رسانایی گرمایی گاز، مایع از جوشش سریع حفاظت می‌شود.نقطه e لیدنفراست شروع جوشاندن فیلم پایدار را نشان می دهد. این نشان دهنده نقطه روی منحنی جوش است که در آن شار گرما در حداقل است و سطح آن کاملا توسط یک پتو بخار پوشانده شده است. انتقال گرما از سطح به مایع توسط هدایت و تشعشع از طریق بخار اتفاق می افتد. در سال 1756 ، لیدنفراست مشاهده کرد که قطرات آب که توسط فیلم بخار پشتیبانی می شوند با حرکت روی سطح گرم به آرامی تبخیر می شوند. با افزایش دمای سطح ، تابش از طریق فیلم بخار قابل توجه تر می شود و با افزایش دمای اضافی شار گرما افزایش می یابد.دمای لیدنفراست ویژگی یک مجموعه خاص از جفت جامد-مایع است. دمای سطح جامد که مایع بیش از آن تحت پدیده لیدنفراست قرار می گیرد ، به عنوان دمای لیدن فراست نامیده می شود. محاسبه دمای لیدنفراست شامل محاسبه حداقل دمای جوش فیلم یک مایع است. Berenson رابطه ای را برای حداقل دمای جوش فیلم از استدلال های حداقل شار گرما بدست آورد. در حالی که معادله حداقل دمای جوش فیلم ، که در مرجع فوق یافت می شود ، کاملاً پیچیده است ، از منظر فیزیکی می توان ویژگی های آن را درک کرد. یک پارامتر مهم که باید در نظر گرفت کشش سطحی است. رابطه متناسب بین حداقل دمای جوش فیلم و کشش سطحی انتظار می رود زیرا مایعات با کشش سطحی بالاتر برای شروع جوشاندن هسته به مقادیر بیشتری از شار گرما نیاز دارند. از آنجا که جوشاندن فیلم پس از جوشاندن هسته رخ می دهد ، حداقل دما برای جوشاندن فیلم باید به تنش سطحی وابسته باشد.
هنری مدلی برای پدیده لیدنفراست ایجاد کرد که شامل خیس شدن زودگذر و تبخیر ریز لایه است. از آنجا که پدیده لیدنفراست مورد خاصی از جوشاندن فیلم است ، دمای لیدن فراست از طریق رابطه ای که در خصوصیات ماده جامد مورد استفاده قرار دارد به حداقل دمای جوش فیلم مربوط می شود. در حالی که دمای لیدنفراست ارتباط مستقیمی با کشش سطحی سیال ندارد ، اما از طریق دمای جوش فیلم به طور غیر مستقیم به آن وابسته است. برای مایعاتی که دارای خصوصیات حرارتی فیزیکی مشابه هستند ، مایعاتی که دارای کشش سطحی بیشتری هستند ، معمولاً دمای لیدن فراست بیشتری دارند.
چرا می توانم چیزهای گرم را با آب روی دست بیشتر لمس کنم؟بنابراین من چند آزمایش شخصی با آب روی دستانم انجام داده ام. یک روز داشتم نان (به صورت دقیق رول) را با دستان برهنه از اجاق بیرون می کشیدم و دستانم را می سوزاندم که دستانم خشک بود. سپس چند روز بعد دستانم خیس شد و آنها را بیرون آورد و احساس درد نکرد و احساس نکرد که باید رول ها را برای مدت 3 تا 4 ثانیه کنار بگذارم.
"آزمایشی" دیگر که داشتم این بود که دستم را با بزاق خیس کردم و آن را بالای شعله شمع قرار دادم و حدود 3.6 ثانیه طول کشید و دوستم کمتر از یک ثانیه دوام آورد. سوال من این است که چرا وقتی دستم خیس است می توانم چیزها را طولانی تر لمس کنم؟اثر لیدنفراست یک پدیده فیزیکی است که در آن یک مایع ، در تماس نزدیک با جرمی که به طور قابل توجهی گرمتر از نقطه جوش مایع است ، یک لایه بخار عایق تولید می کند که باعث می شود آن مایع به سرعت جوش نیاید. به دلیل این "نیروی دافعه" ، قطره ای بیش از اینکه با آن تماس فیزیکی داشته باشد ، روی سطح زمین معلق می شود. این امر معمولاً هنگام پخت و پز مشاهده می شود: یكی از آنها قطره های آب را در قابلمه پاشیده تا درجه حرارت آن را اندازه گیری كند: اگر دمای ظرف در یا بالاتر از نقطه لیدنفراست باشد ، آب از آن طرف می تركد و تبخیر آن بیشتر از ظرفی است كه در زیر ظرف قرار دارد. دمای نقطه لیدنفراست (اما هنوز بالاتر از دمای جوش).
این به میزان خیس بودن دست ، میزان جذب کلوچه ها و موارد دیگر بستگی دارد...hope I help you I hope I help you understand the question. Roham Hesami smile072 smile261 smile260
تصویر

ارسال پست