Mitä on paineilma?
4 elokuuta, 2022
Paineilma on ympärillämme, mutta mitä se tarkalleen ottaen on? Esittelemme tässä teille paineilman ja kompressorin perustoiminnot.
Aineen vaiheiden tiede
Paineilman toiminnan ymmärtämiseksi on hyödyllistä perehtyä fysiikkaan. Aloitamme kertomalla aineen rakenteesta. Opit sitten lisää aineen neljästä eri olomuodosta ja sen molekyyleistä.
Mistä aine koostuu?
Kaikki aine, olipa se sitten kaasumaista, nestemäistä tai kiinteää, koostuu atomeista. Atomit ovat siis aineen perusrakenneosia, vaikka ne esiintyvät lähes aina osana molekyyliä.
Molekyyli on joukko atomeja, jotka on ryhmitelty yhteen muiden samanlaisten tai erityyppisten atomien kanssa. Atomit koostuvat protoneista ja neutroneista koostuvasta tiheästä ytimestä, jota ympäröi useita pieniä, kevyitä ja nopeasti pyöriviä elektroneja.
Muita rakennuspalikoita on olemassa, mutta ne eivät ole vakaita. Kaikille näille hiukkasille on ominaista neljä ominaisuutta:
- sähkölataus,
- lepomassa,
- mekaaninen momentti,
- ja magneettinen momentti.
Ytimen protonien määrä on yhtä suuri kuin atomin atomiluku. Protonien kokonaismäärä ja neutronien määrä ovat suunnilleen yhtä suuria kuin atomin kokonaismassa, koska elektronit eivät lisää massaa juuri lainkaan.
Tämä tieto löytyy jaksokaaviosta . Elektronikuori sisältää saman määrän elektroneja kuin ytimessä on protoneja. Tämä tarkoittaa, että atomi on yleensä sähköisesti neutraali.
Tiesitkö, että...
Tanskalainen fyysikko Niels Bohr esitteli atomin rakennemallin vuonna 1913. Hän osoitti, että atomeja voi esiintyä vain niin sanotussa paikallaan olevassa tilassa ja määrätyllä energialla. Jos atomi muuttuu energiatilasta toiseen, syntyy säteilykvantti. Tätä kutsutaan fotoniksi.
Nämä erilaiset siirtymät ilmenevät valona, jonka aallonpituudet vaihtelevat. Spektrograafissa ne näkyvät viivoina atomin viivaspektrissä.
Mitkä ovat aineen neljä olomuotoa?
Kemiallisen sidoksen yhdessä pitämiä atomeja kutsutaan molekyyleiksi. Ne ovat niin pieniä, että 1 mm3 ilmakehän paineessa sisältää noin 2,55 x 1016 molekyyliä.
Lähtökohtaisesti kaikki aine voi esiintyä neljässä tilassa.
- kiinteä,
- nestemäinen,
- kaasumainen,
- ja plasma.
Kiinteässä tilassa molekyylit on pakattu tiiviisti ristikkorakenteeseen, jossa on vahva sidos. Absoluuttisen nollan yläpuolella tapahtuu jonkin verran molekyyliliikettä. Tässä tilassa tasapainoisen asennon ympärillä on värinää, joka nopeutuu lämpötilan noustessa.
Kun kiinteää ainetta kuumennetaan niin paljon, molekyylit liikkuvat ja irtoavat. Sen jälkeen aine sulaa ja muuttuu nesteeksi. Jos nestettä lämmitetään edelleen, molekyylien sidos katkeaa ja neste muuttuu kaasumaiseksi. Sen jälkeen se laajenee kaikkiin suuntiin ja sekoittuu huoneen muihin kaasuihin.
Kun kaasumolekyylit jäähtyvät, ne menettävät nopeuttaan ja kiinnittyvät uudelleen toisiinsa, jolloin syntyy kondensaatiota. Jos kaasumolekyylejä kuumennetaan edelleen, ne hajoavat yksittäisiksi alahiukkasiksi ja muodostavat elektroneista ja atomiytimistä koostuvan plasman.
Vaikutus paineilmajärjestelmiin
Tämä artikkeli antaa peruskäsityksen siitä, mistä aine koostuu ja miten se muuttuu. Tämä on hyödyllistä, koska paineilmajärjestelmissä tapahtuu nopeita lämpötilan muutoksia, jotka saavat hiukkaset siirtymään kaasusta nesteeseen.
Jos haluat lisätietoja siitä, miten tämä vaikuttaa laitteistoosi, suosittelemme lukemaan kuivausjärjestelmistä. Ilmakompressorien kanssa on tärkeää välttää mahdollisimman paljon kosteuden kertymistä.
Testaa tietosi! Osaatko vastata kysymyksiin?
Mikä on aineen rakenne?
Aineen rakenteella tarkoitetaan sitä, miten atomit ja molekyylit on järjestetty eri aineisiin. Aine voi olla kolmessa päätilassa: kiinteä, nestemäinen ja kaasumainen. Aineen rakenne voi vaihdella sen tilan ja sen muodostavien atomien tai molekyylien tyypin mukaan.
Kiinteissä aineissa atomit ovat tiiviisti paikoillaan ja tärisevät paikallaan. Nesteissä atomit ovat hajallaan ja liikkuvat toistensa ympärillä. Kaasuissa atomit ovat hyvin hajallaan ja liikkuvat vapaasti kaikkiin suuntiin. Aineen rakenteen tutkiminen on olennainen osa kemiaa ja fysiikkaa.
Mikä on aineen rakennusyksikkö?
Aineen rakennusyksikkö on atomi . Atomit ovat alkuaineen pienimpiä yksiköitä, jotka säilyttävät kemialliset ominaisuutensa ja koostuvat protoneista, neutroneista ja elektroneista. Ne muodostavat molekyylejä, joista kaikki aineet koostuvat. Atomien ymmärtäminen on välttämätöntä kemiassa, fysiikassa ja materiaalitieteessä, sillä ne ovat kaiken maailmankaikkeuden perusta.
Kuinka monta olomuotoa aineella on?
Materiaa on neljää päämuotoa: kiinteä, nestemäinen, kaasumainen ja plasmamainen. Kiinteillä aineilla on kiinteä muoto ja tilavuus, nesteillä on säiliönsä muoto, mutta määrätty tilavuus, kaasut laajenevat täyttämään minkä tahansa tilan ja plasma koostuu tähdissä ja salamoissa esiintyvistä energisistä hiukkasista.
Aineen rakenteella tarkoitetaan sitä, miten atomit ja molekyylit on järjestetty eri aineisiin. Materialla c on kolme päätilaa: kiinteä, nestemäinen ja kaasumainen. Materian rakenne voi vaihdella sen tilan ja sen muodostavien atomien tai molekyylien tyypin mukaan.
Kiinteissä aineissa atomit ovat tiiviisti paikoillaan ja tärisevät paikallaan. Nesteissä atomit ovat hajallaan ja liikkuvat toistensa ympärillä. Kaasuissa atomit ovat hyvin hajallaan ja liikkuvat vapaasti kaikkiin suuntiin. Aineen rakenteen tutkiminen on olennainen osa kemiaa ja fysiikkaa.
Jos haluat soveltaa tätä tietoa järjestelmän tehokkuuden parantamiseen tai sinulla on kysyttävää siitä, miten kaasut käyttäytyvät puristuksessa, asiantuntijamme ovat valmiina auttamaan.
Aiheeseen liittyvät artikkelit
Paineen, lämpötilan ja lämpökapasiteetin mittaaminen
4 elokuuta, 2022
Puristetun ilman toimintaperiaatteiden ymmärtämisessä fysiikan perusteiden hallinta voi olla suureksi avuksi. Määrittelemme paineen, lämpötilan ja lämpökapasiteetin mittayksiköt. Tutustu tarkemmin.
Ilmakompressorin mittausten ymmärtäminen: työ, teho ja virtaus
21 huhtikuuta, 2022
On hyödyllistä ymmärtää ilmakompressorin mittauksia asiaan liittyen. Nämä tiedot auttavat määrittämään tarvittavan koneen tehon ja koon.