Meine Freunde und ich waren letzte Nacht auf einer Party und wir haben leere Wasserflaschen zerdrückt, bis der Deckel abplatzte und Wasserdampf austrat. Ich habe zwei Fragen zu diesem Phänomen. Aus früherer Erfahrung weiß ich, dass sich bei plötzlichen Temperaturänderungen Kondenswasser bildet. Daher stellte ich die Hypothese auf, dass der Grund für dieses Phänomen darin besteht, dass die Temperatur in der Wasserflasche viel höher ist als draußen. Aber von der PV=nRT-Gleichung habe ich nicht erwartet, dass sich die Temperatur ändert. Wenn wir das Volumen verringern, sollte dann nicht einfach der Druck steigen und die Temperatur konstant bleiben?
Warum entsteht außerdem durch einen Temperaturunterschied dieser Wasserdampf? Es ist nicht so, dass es draußen friert. Warum verwandelt sich die Luft in der Flasche in nebligen Dampf?
Übrigens, das ist das, wovon ich spreche: https://www.wikihow.com/Make-a-Water-Bottle-Cap-Pop-off-with-Air-Pressure
Für die Kompression oder Expansion eines beliebigen Fluids gibt es einen entsprechenden thermodynamischen Kreisprozess. Beim Drehen der Wasserflasche bewirkt der Zyklus eine Änderung sowohl des Drucks als auch der Temperatur, wobei die Temperatur sinkt. Weitere Informationen finden Sie in dieser vorherigen Antwort. Warum wird beim Drücken einer leeren Wasserflasche Wasserdampf freigesetzt?
Warum sich Wasserdampf bildet, liegt daran, dass Sie Luft mit Wasserdampf gesättigt haben. Wenn Sie die Luft übersättigen, beginnt das Wasser zu kondensieren. Dies können Sie an einem kalten Morgen an Fenstern oder am Kondenswasser an der Außenseite eines kalten Wasserglases beobachten. Die Sättigung von Wasser in Luft bei verschiedenen Temperaturen finden Sie hier: https://www.engineeringtoolbox.com/relative-humidity-air-d_687.html
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