Консервированный воздух - это обычный инструмент, используемый для работы с компьютерами и общей электроникой. Сильные порывы воздуха удобны для удаления пыли с мыши и клавиатуры, мониторов, вентиляторов и другого оборудования. Если вы использовали баллончик с воздухом, вы заметили, что происходит специфическая реакция: баллон остывает, и в некоторых случаях на баллончике и соломинке, прикрепленной к соплу, образуется иней.
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
Расширяющийся газ из баллончика поглощает тепло из баллона, делая его холодным.
Внутри банки
Консервированный воздух - это не то же самое, что воздух, которым мы дышим. Обычно это смесь азота и других относительно безвредных газов, которые сжимаются до давления от 40 до 70 фунтов на квадратный дюйм, превращая их в жидкость. Некоторые из этих газов также вытесняют кислород в воздухе, поэтому всегда лучше использовать их при надлежащей вентиляции. Поскольку эти газы сжимаются в жидкую форму, когда вы переверните баллон вверх дном и надавите на сопло, жидкость выйдет наружу, прежде чем превратится в газ. Карман с газом находится в верхней части баллона, предотвращая разбрызгивание жидкости, когда баллон находится правой стороной вверх.
Термодинамика в действии
Причина, по которой банка остывает после использования, связана с процессом, известным как адиабатическое охлаждение, свойством термодинамики. Газ, изначально находящийся под высоким давлением, значительно охлаждается, когда это давление сбрасывается. Сжатие, необходимое для превращения газа в жидкость, позволяет большому количеству газа уместиться в относительно небольшом пространстве, и когда этот газ выпускается в большое пространство, он быстро расширяется, заполняя пространство.
Движение энергии
Испарение жидкости внутри банки приводит к падению ее внутренней тепловой энергии, и она поглощает большое количество тепла из окружающего воздуха и окружающей среды - в данном случае металл может. Когда жидкость внутри поглощает тепло от металлического корпуса банки, она быстро остывает. Когда расширяющийся газ выходит из банки, он также поглощает тепловую энергию от сопла, соломинки и всего остального, с чем контактирует газ. Например, если вы распыляете на клавиатуру, вы на короткое время увидите тонкий белый слой инея на клавишах.
Вне дыхания
При длительном использовании сжатого воздуха вы можете заметить, что сила воздушного потока со временем ослабевает, и баллон становится слишком холодным, чтобы его можно было удобно держать в руке. Вся тепловая энергия из банки пошла на испарение жидкости внутри; когда сама банка остывает, остается недостаточно тепла для испарения большего количества жидкости. Чтобы избавиться от состояния «запыхавшейся», поставьте баллончик и дайте ему согреться в течение нескольких минут. Это восстанавливает силу воздушных взрывов.
Леденящий эффект
На банке есть предупреждающая этикетка, в которой говорится, что нельзя распылять на кожу; быстрое поглощение тепла может легко вызвать обморожение. Изморозь, образующаяся на банке и сопле, возникает в результате конденсации водяного пара в окружающем воздухе.