Что в конструкции сосуда Дьюара является основным условием, благодаря которому жидкий азот может долго оставаться в жидком состоянии? Быстрей

В конструкции сосуда Дьюара основным условием, благодаря которому жидкий азот может долго оставаться в жидком состоянии, является наличие двойных стенок сосуда и вакуумного пространства между ними.

Подробнее разберем конструкцию сосуда Дьюара и его принцип работы:

1. Двойные стенки сосуда: Сосуд Дьюара представляет собой сосуд с двойными стенками. Внутренняя стенка контейнера сделана из материала, который обладает очень низкой теплопроводностью, например, из стекловолокна или специальных сталей. Внешняя стенка изготовлена из металла или другого прочного материала и имеет защитную функцию.

2. Вакуумное пространство: Между внутренней и внешней стенкой сосуда создается вакуумное пространство. Вакуум представляет собой область с очень низким давлением или полностью без воздуха. Вакуумные условия исключают или снижают передачу тепла по конвекции и кондукции между внутренней и внешней стенкой, что помогает сохранить низкую температуру внутри сосуда.

3. Почему вакуум помогает сохранить жидкий азот в жидком состоянии: Жидкий азот обладает очень низкой температурой, около -196°C. Обычные материалы, такие как металлы или стекло, могут проводить тепло и быстро нагреваться от окружающей среды. Однако, благодаря созданию вакуумного пространства между стенками сосуда, передача тепла ограничивается и воздействие окружающей среды минимизируется. Это позволяет жидкому азоту оставаться в жидком состоянии внутри сосуда значительно дольше, чем без использования такой конструкции.

4. Дополнительные меры для удержания низкой температуры: Для дополнительной изоляции и сохранения низкой температуры жидкого азота внутри сосуда Дьюара, его можно дополнительно закрыть крышкой или крышкой с утолщенным слоем изоляции. Это помогает предотвратить проникновение тепла из окружающей среды и дополнительно удерживает низкую температуру.

Таким образом, основным условием, благодаря которому жидкий азот может долго оставаться в жидком состоянии в конструкции сосуда Дьюара, является наличие двойных стенок сосуда и вакуумного пространства между ними, которое минимизирует передачу тепла от окружающей среды и помогает сохранить низкую температуру внутри сосуда.