Zawartość
Konserwowane powietrze jest powszechnym narzędziem stosowanym do pracy na komputerach i ogólnej elektronice. Silne podmuchy powietrza są przydatne do usuwania kurzu z myszy i klawiatury, monitorów, wentylatorów i innego sprzętu. Jeśli użyłeś powietrza w puszkach, zauważyłeś szczególną reakcję: puszka staje się zimna, aw niektórych przypadkach tworzy się szron na puszce i słomie przymocowanej do dyszy.
TL; DR (Too Long; Didnt Read)
Pęczniejący gaz, który pochodzi z powietrza w puszce, pochłania ciepło z puszki, przez co staje się zimne.
Inside the Can
Powietrze w puszkach to nie to samo, co powietrze, którym oddychamy. Zwykle jest to mieszanina azotu i innych stosunkowo nieszkodliwych gazów, które są sprężane do 40 do 70 psi (funtów na cal kwadratowy), zamieniając je w ciecz. Niektóre z tych gazów wypierają również tlen z powietrza, dlatego zawsze najlepiej jest stosować je z odpowiednią wentylacją. Ponieważ gazy te są sprężane do postaci płynnej, po odwróceniu puszki do góry nogami i naciśnięciu dyszy ciecz wypłynie, zanim zamieni się w gaz. Kieszeń z gazem znajduje się u góry puszki, co zapobiega rozpryskiwaniu się cieczy, gdy puszka znajduje się po prawej stronie do góry.
Termodynamika w akcji
Powodem, dla którego puszka się ochładza po użyciu, jest proces znany jako chłodzenie adiabatyczne, właściwość termodynamiki. Gaz, początkowo pod wysokim ciśnieniem, znacznie ochładza się, gdy to ciśnienie zostanie uwolnione. Kompresja konieczna do przekształcenia gazu w ciecz pozwala zmieścić dużą ilość gazu w stosunkowo małej przestrzeni, a gdy gaz ten jest uwalniany do dużej przestrzeni, szybko rozszerza się, wypełniając przestrzeń.
Ruch energii
Parowanie cieczy wewnątrz puszki powoduje spadek jej wewnętrznej energii cieplnej i pochłania dużą ilość ciepła z otaczającego powietrza i środowiska - w tym przypadku metalowa puszka. Gdy płyn wewnątrz pochłania ciepło z metalowego korpusu puszki, puszka szybko się ochładza. Gdy rozprężający się gaz opuszcza puszkę, pochłania również energię cieplną z dyszy i słomy i wszystko, z czym gaz ma kontakt. Na przykład, jeśli spryskasz klawiaturę, na klawiszach zobaczysz na chwilę cienką białą warstwę szronu.
Bez tchu
Przy dłuższym korzystaniu z powietrza w puszkach można zauważyć, że siła strumienia powietrza z czasem maleje, a puszka staje się zbyt zimna, aby wygodnie trzymać ją w dłoni. Energia cieplna z puszki przeszła w parowanie cieczy w środku; gdy sama puszka staje się zimna, pozostaje za mało ciepła, aby odparować więcej cieczy. Aby naprawić stan „bez tchu”, odłóż puszkę i pozwól jej rozgrzać się przez kilka minut. Przywraca to siłę wybuchów powietrza.
Efekt chłodzący
Puszka zawiera etykietę ostrzegającą, aby unikać rozpylania na skórę; szybkie pochłanianie ciepła może łatwo powodować odmrożenia. Szron, który tworzy się na puszce i dyszy, skrapla się z pary wodnej w otaczającym powietrzu.