Inhoud
- TL; DR (te lang; niet gelezen)
- Binnen het blik
- Thermodynamica in actie
- Beweging van energie
- Buiten adem
- Een huiveringseffect
Ingeblikte lucht is een veelgebruikt hulpmiddel dat wordt gebruikt voor het werken op computers en algemene elektronica. De sterke luchtwolken zijn handig voor het verwijderen van stof van de muis en het toetsenbord, monitors, ventilatoren en andere apparatuur. Als je ingeblikte lucht hebt gebruikt, heb je de merkwaardige reactie opgemerkt die optreedt: het blik wordt koud en in sommige gevallen vormt zich ijs op het blik en het rietje bevestigd aan het mondstuk.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
Het expanderende gas dat uit ingeblikte lucht komt, absorbeert warmte uit het blik, waardoor het koud wordt.
Binnen het blik
Ingeblikte lucht is niet hetzelfde als de lucht die we inademen. Het is meestal een mengsel van stikstof en andere relatief onschadelijke gassen die worden gecomprimeerd tot 40 tot 70 psi (pond per vierkante inch) waardoor ze vloeibaar worden. Sommige van deze gassen verdringen ook de zuurstof in de lucht, dus het is altijd het beste om ze met de juiste ventilatie te gebruiken. Omdat deze gassen tot vloeibare vorm worden samengeperst, komt er vloeistof uit voordat u het in gas verandert als u het blik ondersteboven draait en op het mondstuk drukt. Bovenaan het blik bevindt zich een zak met gas, die voorkomt dat vloeistof naar buiten spuit als het blik met de goede kant naar boven staat.
Thermodynamica in actie
De reden dat het blikje koud wordt na gebruik is te wijten aan een proces dat bekend staat als adiabatische koeling, een eigenschap van thermodynamica. Een gas, aanvankelijk onder hoge druk, koelt aanzienlijk wanneer die druk wordt opgeheven. De compressie die nodig is om een gas vloeibaar te maken laat toe dat een grote hoeveelheid gas in een relatief kleine ruimte past, en wanneer dat gas wordt vrijgegeven naar een grote ruimte, zet het snel uit om de ruimte te vullen.
Beweging van energie
De verdamping van de vloeistof in het blik resulteert in een daling van de interne warmte-energie en het absorbeert een grote hoeveelheid warmte uit de omringende lucht en omgeving - in dit geval het metalen blikje. Wanneer de vloeistof binnenin de warmte van het metalen lichaam van het blik absorbeert, koelt het blik snel af. Terwijl het expanderende gas het blik verlaat, absorbeert het ook warmte-energie uit het mondstuk en het stro, en al het andere waarmee het gas in contact komt. Als u bijvoorbeeld een toetsenbord sproeit, ziet u een dunne witte laag rijp op de toetsen.
Buiten adem
Bij langdurig gebruik van de ingeblikte lucht, merkt u mogelijk dat de kracht van de luchtstroom na verloop van tijd zwakker wordt en dat het blikje te koud wordt om comfortabel in uw hand te houden. De warmte-energie uit het blik is allemaal verdampt in de vloeistof binnenin; wanneer het blik zelf koud wordt, blijft er onvoldoende warmte over om meer vloeistof te verdampen. Om de toestand "buiten adem" te verhelpen, zet u het blik neer en laat u het een paar minuten opwarmen. Dit herstelt de kracht van de luchtstoten.
Een huiveringseffect
Het blik draagt een waarschuwingsetiket om te voorkomen dat u op uw huid spuit; de snelle absorptie van warmte kan gemakkelijk bevriezing veroorzaken. De vorst die zich vormt op het blik en het mondstuk komt de condensatie van waterdamp in de omringende lucht.