Hermetisert luft er et vanlig verktøy som brukes til å jobbe på datamaskiner og generell elektronikk. De sterke luftpustene er nyttige for å fjerne støv fra mus og tastatur, skjermer, vifter og annet utstyr. Hvis du har brukt hermetisert luft, har du lagt merke til den særegne reaksjonen som oppstår: boksen blir kald og i noen tilfeller dannes det frost på boksen og sugerøret festet til dysen.
TL; DR (for lang; Leste ikke)
Den ekspanderende gassen som kommer fra hermetisert luft absorberer varme fra boksen og gjør den kald.
Inne i boksen
Hermetisert luft er ikke det samme som luften vi puster inn. Det er vanligvis en blanding av nitrogen og andre relativt ufarlige gasser som komprimeres til 40 til 70 psi (pounds per kvadrattomme) som gjør dem til væske. Noen av disse gassene fortrenger også oksygenet i luften, så det er alltid best å bruke dem med riktig ventilasjon. Fordi disse gassene er komprimert til væskeform, vil væske komme ut før den blir til gass når du snur boksen opp ned og trykker på dysen. En lomme med gass sitter på toppen av boksen, og forhindrer væske i å sprøyte ut når boksen er rett opp.
Termodynamikk i aksjon
Årsaken til at boksen blir kald etter bruk, skyldes en prosess kjent som adiabatisk kjøling, en egenskap til termodynamikk. En gass, først ved høyt trykk, avkjøles betydelig når trykket frigjøres. Kompresjonen som er nødvendig for å gjøre en gass til væske, gjør at en stor mengde gass får plass i et relativt lite rom, og når gassen frigjøres til et stort rom, utvides den raskt for å fylle rommet.
Bevegelse av energi
Fordampningen av væsken inne i boksen resulterer i et fall i den indre varmeenergien, og den absorberer en stor mengde varme fra omgivende luft og miljø - i dette tilfellet metallet kan. Når væsken inni absorberer varmen fra boksens metalllegeme, kjøles boksen raskt ned. Når den ekspanderende gassen forlater boksen, absorberer den også varmeenergi fra dysen og halmen, og alt annet gassen kommer i kontakt med. Hvis du for eksempel sprayer et tastatur, ser du et tynt hvitt frostlag på tastene kort.
Andpusten
Ved langvarig bruk av hermetisert luft vil du kanskje legge merke til at kraften til luftstrømmen svekkes over tid, og at boksen blir for kald til å holde deg komfortabelt i hånden. Varmenergien fra boksen har alt gått til å fordampe væsken inni; når boksen i seg selv blir kald, gjenstår ikke nok varme til å fordampe mer væske. For å avhjelpe tilstanden "utpustet", sett dunken ned og la den varme i noen minutter. Dette gjenoppretter styrken til luftbruddene.
En chilling effekt
Boksen bærer en advarselsmerke som forteller deg at du skal unngå å spraye på huden din; hurtig opptak av varme kan lett føre til forfrysninger. Frosten som dannes på boksen og dysen, kommer kondens av vanndamp i den omgivende luften.