请物理，气象学者分析出现这个现象的原因

张学文

请物理，气象学者分析出现这个现象的原因

张学文，2017.1.13

下面给出一张照片：并排放着3个可乐汽水的瓶子，其上口分别用不同颜色的气球套上。而仅有杏黄色的气球比较鼓一些，另外两个瓶子口上的气球都是瘪的。问这是为什么

                               
登录/注册后可看大图

需要说明的是三个可乐空瓶子内我装入的物质是不同的，但是被放在相同的环境下。

其中套着蓝色气球的瓶子里我什么东西也没有放入，或者说瓶子里只有空气。而杏黄色气球与绿色气球的瓶子里我分别放入了20毫升和2毫升的自来水。

我是2016年岁末时把三个瓶子分别灌入不同数量的自来水的（0，2，20毫升），随后用不同颜色的气球套在瓶子口上的。

随后（第2天，。。。）我就发现有水分的瓶子里的水分发生了蒸发现象，其表现是瓶子的内壁上出现很多小水滴。而当室内温度比较高时，装了20毫升自来水的瓶子口上的气球可以鼓立起来，另外两个瓶子口上的气球则没有鼓（没有水的）或者略微鼓了一点（2毫升水），但是气球不足以立起来。

可以说13天来每天的情况都是这样：室内温度在28度以上，杏黄色的气球就可以鼓起来！温度底一些，三个气球都低着头。

对此现象，一般人可以解释为水分多的瓶子里的水汽压力最大，所以它的气球鼓了起来。

但是我这个有点物理学知识的人反而拘泥于相同温度下饱和水汽压力仅与温度有关而与当时的液体水分的多少无关（水分再于事无补）。难道说在水分太多的条件下，水汽压力可以大于饱和水汽压力！？

附带说明：在照片上可以看到2毫升水分的瓶子底部已经没有原来的自来水了，但是内壁上的水珠说明，瓶子确实是水汽已经饱和了的。

转载本文请联系原作者获取授权，同时请注明本文来自张学文科学网博客。
链接地址：http://blog.sciencenet.cn/blog-2024-1027328.html

蜘蛛侠

水中是有气体存在的，温度升高气体在水里待不住就出来了。可能是这个原因，不确定。

顶着太阳凫水

干空气摩尔质量大概29，水分子摩尔质量18，空气中水汽越高密度越小

pandasp1213

我是这样理解的，装水的两个瓶子（没装水的那个不讨论）达到饱和时的水汽压是相同的。随着温度的升高，两个瓶子中的水开始蒸发，蒸发相同的量之后达到接近饱和的状态，因为体积不是固定的，因此两者继续蒸发，气球开始变大，到一定程度，2毫升的瓶子达到饱和，瓶壁出现凝结，剩余的少量水分继续蒸发，凝结，最终达到平衡状态，瓶底无剩余。而20毫升的瓶子，液态水多，所以继续蒸发，气球进一步增大，当达到和2毫升瓶子相同的饱和平衡状态时，气球体积已经远远超过2毫升瓶子的气球体积。

张学文

pandasp1213 发表于 2017-1-13 17:29
我是这样理解的，装水的两个瓶子（没装水的那个不讨论）达到饱和时的水汽压是相同的。随着温度的升高，两个 ...

感谢分析
补充点：
实验是在室内（冬季有地暖，房间温度的日变化在24-29度的水平）三个瓶子放在相同位置，它们经受的温度应当差别很小。应当看作温度相同。
在25度附近，1立方米的空气仅可以含有33克的水汽，现在体积0.002立方米的瓶子在饱和条件下最多可以容纳33乘以0.002=0.07克的水汽，可它居然把2可的是否都蒸发了

pandasp1213

瓶壁上挂着的液态水量不知道有多少，另外，瓶子和气球的气密性如何呢

张学文

pandasp1213 发表于 2017-1-13 20:55
瓶壁上挂着的液态水量不知道有多少，另外，瓶子和气球的气密性如何呢

我观察瓶子内壁上的水滴们的总质量应当小于1克

qxssp

张老对现象有很高的洞察力！

超台十八

有些观点：

- 气球(或胶瓶壁)有吸水的可能？
- 如果温度变化快，水滴少，空气可能来不及饱和？
- 粘在气球和胶瓶的水珠，饱和水气压应该和水面不一样，但如果是半空水滴，一般都是饱和压力比较高。


做一个没有气球的 2 豪升，看看水滴分量差多远？？？有可能是气球呀。

houtianyu1989

{:eb502:}