Рис. 495. а) В стеклянный сосуд нагнетается воздух. б) Когда вынимают пробку, в сосуде появляется туман
*) Немного, так как сосуд может лопнуть.
549
мана в воздухе облегчается. Частицы дыма служат центрами, около которых начинается конденсация пара (ядра конденсации). Поэтому при наличии дыма при тех же условиях появляется больше капелек тумана, чем в отсутствие его.
Если же воздух в сосуде тщательно очистить от пыли (например, фильтруя его сквозь вату) или, еще лучше, осадить имеющуюся пыль на дно, вызывая многократно конденсацию паров в сосуде, то туман при откупоривании сосуда со сжатым воздухом не появится даже при охлаждении значительно ниже температуры, при которой достигается насыщение. В этом случае получается пересыщенный пар, т. е. пар, давление которого выше, чем давление насыщенного пара при данной температуре.
Почему же при отсутствии частиц пыли образование капелек затруднено? Иными словами, почему для образования капелек нужны ядра конденсации? Чтобы понять это, вспомним, что давление пара около малых капель значительно больше, чем около плоской поверхности. Это ведет к тому, что малые капли чрезвычайно легко испаряются (§ 298). Такое свойство малых капель и является причиной затруднения конденсации при отсутствии пылинок. В самом деле, пусть в чистом воздухе где-нибудь случайно образовалось скопление молекул пара и получилась капелька. Эта капелька быстро испарится вновь.
Не то будет, если в воздухе находятся пылинки, состоящие из веществ, смачиваемых водой и хорошо растворимых в воде. Молекулы водяного пара, попав на такое вещество, удерживаются на них силами сцепления. Как только на такую пылинку осядет пар воды, сразу образуется капелька достаточно большого размера. Давление пара около нее будет лишь очень мало отличаться от давления пара у плоской поверхности, и капелька будет расти при очень малом пересыщении. В атмосфере ядрами конденсации служат чаще всего ничтожно малые крупинки морской соли, всегда носящиеся в воздухе. Немалую роль играет также дым.
?300.1. Статистика показывает, что вблизи промышленных центров туманы в выходные дни слабее, чем в рабочие, Объясните это. далее