압력감소 할때 온도가 낮아지고 물기가 생기는원인이 뭘까요?
기계설비 직종에서 종사하고 있는데 흐르고 있는 높은 압력의 기체를 낮은 압력으로 변환시키는 압력조정기라는 장치가 항상 차갑고 습기가 생겨 금속에 녹이 발생하는게 고민이에요
조정기 내부에서 기체의 압력이 낮아질때 온도가 내려가는것과 표면에 습기가 생기는 이유를 알고싶어요
2개의 답변이 있어요!안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.
압력조정기 내부에서 온도가 낮아지고 표면에 습기가 생기는 이유에 대해 궁금하신 것 같습니다. 이에 대해 알려드리겠습니다.
압력이 낮아지면 온도가 낮아지는 이유는 기체의 분자들이 서로 충돌하며 운동하는 에너지가 줄어들기 때문입니다. 이는 기체의 온도가 낮아지면 분자들의 운동 에너지가 감소하게 되는 것과 같은 원리입니다. 따라서 압력이 낮아지면 온도도 함께 낮아지게 됩니다.
그리고 압력이 낮아지면 기체의 부피가 커지게 되는데 이는 기체 분자들이 서로 떨어지게 되기 때문입니다. 이렇게 되면 분자들 사이의 거리가 멀어지게 되어 분자들이 서로 충돌하는 빈도가 줄어들게 됩니다. 이는 분자들 사이의 에너지 전달이 감소하게 되어 온도가 낮아지는 것과 관련이 있습니다.
그리고 압력이 낮아지면 기체의 부피가 커지면서 기체의 표면적도 커지게 됩니다. 이는 기체의 표면적이 커지면서 기체 분자들이 표면과 더 많이 접촉하게 되는 것을 의미합니다. 따라서 기체 분자들이 표면과 접촉하면서 습기가 표면에 더 많이 증발하게 되어 습기가 생기는 것입니다.
이렇게 압력이 낮아지면 온도가 낮아지고 습기가 생기는 원인에 대해 알려드렸습니다. 감사합니다.
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안녕하세요. 안예진 과학전문가입니다.
이상기체 방정식 pv=nrt 에서 p는 압력, t는 온도 입니다.
다른인자들이 동일하다면 압력이 낮아지면 온도는 비례 관계로 낮아지며, 온도가 낮아져 온도 차이로 인해 수증기들이 낮은 표면에 붙어 액화가 일어나 물방울이 맺히게 됩니다.