Ngā Huringa Rauemi i te Āhua o te Pāmahana Hiranga
I roto i te kōrero mō te ture hau pai, i whakamāramahia ko te ture hau pai e whakaahua tika ana i te whanonga o te hau tūturu ina kore e tino teitei te pēhanga me te mātotoru o te hau tūturu. Mena he nui te pēhanga me te mātotoru o te hau tūturu, ka puta he hua hē i roto i te ture hau pai. He pono anō hoki tēnei ina tata te pāmahana o te hau tūturu ki tōna pūwāhi koropupū.
E pā ana tēnei ki ngā taunekeneke e puta ana i waenga i ngā ngota hau tūturu. He rite te pēhanga hau ki te rahinga hau. Ina teitei te pēhanga hau, ka iti haere te rahinga hau. Nā te iti o te rahinga hau, ka tata haere te tawhiti i waenga i ngā ngota hau. Ina tata haere te tawhiti i waenga i ngā ngota, ka kukume ngā ngota tetahi ki tetahi. He rite tonu ki te kawe mai i tētahi wahi rino ki te aukume. Mena he tawhiti te tawhiti i waenga i te aukume me te rino, kāore e taea e te aukume te kukume i te rino. Engari ki te tata te tawhiti i waenga i te aukume me te rino, ka kumea te rino kia tata.
Nō reira, he rite te whanonga o ngā ngota hau ki ngā aukume me te rino i te whakaahua i runga ake nei… Ina tata te tawhiti i waenga i ngā ngota, ka kukume ngā ngota tetahi ki tetahi. Mā te noho mai o ngā kaha kukume ka tata te tawhiti i waenga i ngā ngota (ka iti haere te rōrahi o te hau). I te nuinga o te wā ka tupu tēnei ina nui te pēhanga hau (Pēhanga teitei, rōrahi iti. Rōrahi iti, ka tata haere te tawhiti i waenga i ngā ngota). Nō reira, kāore te ture hau pai e homai he hua tika ina nui te pēhanga me te mātotoru o te hau tūturu.
Kauwhata Pēhanga me te Rōrahi
Hei mārama ake i te raruraru i runga ake nei, me arotake te hoahoa e whakaatu ana i te whanaungatanga i waenga i te pēhanga me te rōrahi o te hau. E whakaatu ana ngā kōpiko 1, 2, 3, me te 4 i te whanonga o te hau kotahi i ngā pāmahana rerekē. He teitei ake te pāmahana o te hau e whakaaturia ana i te kōpiko 1 i te kōpiko 2. He teitei ake te pāmahana o te hau e whakaaturia ana i te kōpiko 2 i te kōpiko 3. He teitei ake te pāmahana o te hau e whakaaturia ana i te kōpiko 3 i te kōpiko 4. He rārangi piko te kōpiko i waenganui o te hoahoa. Ka noho pūmau tonu te pāmahana o te hau, ko ngā huringa anake ko te pēhanga (P) me te rōrahi (V) o te hau.
E ai ki te ture hau pai, me mutu te rārangi e tīmata ana i te 1 ki te 1. Waihoki, me mutu te rārangi e tīmata ana i te 2 ki te 2. Kāore te ao tūturu e rite ki ngā matapae o te ture hau pai. Ina teitei te pēhanga hau, ka iti haere te rahinga hau, ā, ka rerekē atu i ngā matapae o te ture hau pai (whakatairitehia ngā pihi 1 me te 2). Ko te nui o te rerekētanga o te rahinga hau e whakawhirinaki ana hoki ki te pāmahana. Mena he iti ake te pāmahana hau, ā, he tata ki te pūwāhi rewa, e mōhiotia ana ko te pūwāhi kohua (pūwāhi b), he nui ake te rerekētanga o te rahinga o te hau i te wā e teitei ake ana te pāmahana (whakatairitehia ngā pihi 1, 2, 3, me te 4). Ka pāngia tēnei e ngā kaha kukume i waenga i ngā ngota hau, e ai ki te whakamārama i mua.
E whakaatu ana te kōpiko 3 i te hoahoa i runga ake nei i te whanonga o tētahi matū i tōna pāmahana whakahirahira. Ko te pūwāhi c, e haere atu ana te kōpiko 3, e kiia ana ko te pūwāhi whakahirahira. I ngā pāmahana teitei ake i te pāmahana whakahirahira, kāore e taea e te hau te huri hei wai ahakoa he pēhanga tino teitei te whakamahia (whakatairite ki ngā kōpiko 2 me te 1). Ka whakaiti noa te pēhanga i te rōrahi o te hau engari kāore e taea te huri hei wai. I tētahi atu taha, i ngā pāmahana iti iho i te pāmahana whakahirahira, ka huri te hau hei wai mēnā ka whakamahia tētahi pēhanga (whakatairite ki te kōpiko 3). Ko te nui o te pēhanga ka taea te huri i te hau hei wai i te pāmahana whakahirahira e mōhiotia ana ko te pēhanga whakahirahira. He rerekē te pāmahana whakahirahira me te pēhanga whakahirahira o ia matū.
E whakaatu ana te kōpiko 4 i te hoahoa i runga ake nei i te tukanga o te huri mai i te hau ki te wai. Ko te wāhi kua whakamarumaruhia (he rite ki te maunga) ko te wāhi kei reira ngā āhua hau me te wai i te taurite. I te tīmatanga, he nui te rōrahi o te hau. I muri i te pikinga o te pēhanga hau, ka iti haere te rōrahi o te hau tae noa ki te tae ki te pūwāhi b (ko te pūwāhi b te pūwāhi rewa, e mōhiotia ana ko te pūwāhi kohua). Ina tae ki te pūwāhi b, ka tīmata te huri o te hau hei wai. I roto i te tukanga o te huri mai i te hau ki te wai (mai i te pūwāhi b ki te pūwāhi a), ka iti haere te rōrahi o te matū ahakoa kāore he pikinga o te pēhanga (e tohuhia ana e te rārangi tika). I te pūwāhi a, kua huri katoa te hau hei wai. I muri i te tae ki te pūwāhi a, ko te pikinga o te pēhanga ki runga i te matū ka hua ake he huringa iti rawa o te rōrahi (e tohuhia ana e te āhua tino pari o te kōpiko).
I roto i te oranga o ia rā, he maha ā tātou whakamahinga i ngā kupu mamaoa me te hau. Hei tauira, ko te mamaoa wai, ko te hau hauota rānei. Kāore rawa tātou e kī ana i te mamaoa wai he hau wai, ahakoa ko te mamaoa wai te āhua hau o te wai. Pērā anō hoki mō te hauota, te hāora, me ētahi atu. Ko te hauota, ko te hāora rānei, e kiia whānuitia ana he hau. He rerekē ngā tikanga o te hau me te mamaoa. Mena kei raro iho te āhua hau o tētahi matū i te pāmahana matua o te matū, ka kiia e tātou he mamaoa. I tetahi atu taha, mena kei runga ake te āhua hau o tētahi matū i te pāmahana matua o te matū, ka kiia e tātou he hau.
Kauwhata Pēhanga me te Pāmahana (Kauwhata Āhuatanga)
I mua, i whakamāramahia e mātou te whanonga o ngā matū mā te whakamahi i te tūtohi Pēhanga me te Rōrahi. Haunga te whakamahi i te tūtohi PV, ka taea te whakamārama i te whanonga o ngā matū mā te whakamahi i te tūtohi Pēhanga (P) me te Pāmahana (T). E mōhiotia whānuitia ana te tūtohi PT he tūtohi āhua. E kiia ana he tūtohi āhua nā te mea e whakamahia ana hei whakataurite i ngā āhua, i ngā āhua rānei, o tētahi matū. Ko tētahi matū e pāngia pinepine ana e ngā huringa āhua ko te wai.
E toru ngā kōpiko i roto i te hoahoa, arā, te kōpiko mimiti, te kōpiko rewa me te kōpiko whakakōpiko.
E whakaatu ana te kōpiko mimiti i ngā pūwāhi kei reira te wai me te mamaoa i te taurite. Ko te pūwāhi kei reira te wai me te mamaoa i te taurite ka kiia ko te pūwāhi rewa, ko te pūwāhi kohua rānei (Ka kiia ko te pūwāhi rewa nā te mea i tēnei wā ka taea e te mamaoa te rewa me te huri hei wai. Ka kiia ko te pūwāhi kohua nā te mea i tēnei wā ka taea e te wai te kohua me te huri hei mamaoa). Nō reira, ko te kōpiko mimiti he kauwhata e whakaatu ana i te whanaungatanga i waenga i te pēhanga (P) me te pāmahana pūwāhi kohua/pūwāhi rewa. Te āhua nei ko te iti o te pēhanga, ko te iti o te pūwāhi kohua o te wai, ko te nui rānei o te pēhanga, ko te teitei ake o te pūwāhi kohua o te wai. I te pēhanga o te 1 atm, ko te pūwāhi kohua o te wai = 100 o C. I tetahi atu taha, i te pēhanga o te 218 atm, ko te pūwāhi kohua o te wai = 374 o C.
Ko te pēhanga o te 218 atm e mōhiotia ana ko te pēhanga nui o te wai, ko te pāmahana o te 374 ° C e mōhiotia ana ko te pāmahana nui o te wai. Mena he iti iho te pāmahana o te mamaoa i te 374 ° C, ka taea e te mamaoa te huri hei wai mena ka tukuna he pēhanga o te 374 ° C. Kāore e taea e te nui o te pēhanga te huri i te mamaoa hei wai mena he nui ake te pāmahana i te 218 ° C.
E whakaatu ana te pihi rewa i ngā pūwāhi kei reira ngā āhua wai me ngā āhua totoka i te taurite. Ko te pūwāhi kei reira ngā āhua wai me ngā āhua totoka i te taurite ka kiia ko te pūwāhi rewa, ko te pūwāhi tio rānei (Ka kiia ko te pūwāhi rewa nā te mea i tēnei wā ka taea e te hukapapa te rewa ki te wai. Ka kiia ko te pūwāhi tio nā te mea i tēnei wā, ka taea e te wai te tio ki te hukapapa). Nō reira, ko te pihi rewa he kauwhata e whakaatu ana i te whanaungatanga i waenga i te pēhanga (P) me te pāmahana o te pūwāhi rewa, o te pūwāhi tio rānei. I te pēhanga o te 1 atm, ko te pūwāhi tio o te wai (te pūwāhi rewa rānei o te hukapapa) = 0. oC. I tetahi atu taha, i te pēhanga o te 218 atm, ko te pūwāhi tio o te wai (te pūwāhi rewa rānei o te hukapapa) he iti iho i te 0 oC. Kia mōhio koe, i te pēhanga o te 1 atm, he wai te āhua o te wai mēnā kei waenganui i te 0 te pāmahana oC me te 100 oC. He totoka te āhua o te wai mēnā he iti iho te pāmahana i te 0 i te pēhanga o te 1 atm oKei te āhua o te mamaoa te wai, mēnā he nui ake te pāmahana i te 100°C i te pēhanga o te 1 atm. oC.
E whakaatu ana te kōpiko whakapūmau i ngā pūwāhi kei reira te totoka me te mamaoa i te taurite. Ko te pūwāhi kei reira te totoka me te mamaoa i te taurite ka kiia ko te pūwāhi whakapūmau. Nō reira, ko te kōpiko whakapūmau he kauwhata e whakaatu ana i te whanaungatanga i waenga i te pēhanga (P) me te pāmahana o te pūwāhi whakapūmau… Ko te whakapūmau te tukanga o te huri i te āhua totoka ki te mamaoa, me te kore e haere i roto i te āhua wai… I te nuinga o te wā ka puta noa te whakapūmau i ngā pēhanga iti. Ka taea anake te whakapūmau i te hukapapa mēnā he iti iho te pāmahana i te 0,01 o C, ā, he iti iho te pēhanga i te 0,006 atm. Ko te pūwāhi e tūtaki ai ngā kōpiko e toru ka kiia ko te pūwāhi takitoru.
Kei raro nei he hoahoa āhuahanga mō te hauhā waro. Kia mōhio koe, kāore ngā tauine i runga i te hoahoa āhuahanga wai me te hoahoa āhuahanga hauhā waro i te rārangi.
