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升华和凝华——暖意融融的冰雪

物理大师 2022-07-17


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动画电影《冰雪奇缘》中,当艾尔莎出走来到雪山之巅,忍受多年孤独后的她这一刻终于卸下了皇冠束缚,抛去烦恼与顾虑,用魔法创造了一个璀璨晶莹的的冰梯,冰雪古堡随音乐旋律缓缓升起,构成这幕冰雪凝结成的北欧奇幻梦境;

而在《超人总动员》里,冰侠举手投足间就能制造出威力巨大的冰锥御敌。


这些画面中的气态和固态物质之间的相互转化,有着怎样的特点呢?

凝华与升华

物质从气态直接变成固态的过程叫做凝华。

《冰雪奇缘》中,阶梯和冰雪城堡就是由空气中的水蒸气变成的。这就是凝华。

物质从固态直接变成气态的过程叫做升华。

《冰雪奇缘》中冰雪直接变成了水蒸气,就是升华过程。

生活中的凝华和升华


在冬天出现的窗户结冰现象正是凝华的表现。


结冰的衣服放在寒冷的室外,也会慢慢变干,这是因为冰直接升华为水蒸气。


应用 


经过试验我们可以得知

凝华放热,升华吸热。

利用干冰的升华吸热降温,我们可以运输食品,还可以人工降雨。


同理,舞台雾气的效果也是运用了这个原理。


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