L'air en conserve est un outil commun utilisé pour travailler sur les ordinateurs et l'électronique générale. Les fortes bouffées d'air sont pratiques pour enlever la poussière de la souris et du clavier, des moniteurs, des ventilateurs et d'autres équipements. Si vous avez utilisé de l'air comprimé, vous avez remarqué la réaction particulière qui se produit: la boîte devient froide et, dans certains cas, des formes de givre sur la canette et la paille attachée à la buse.

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Le gaz en expansion qui provient de l'air en conserve absorbe la chaleur de la canette, la rendant froide.

À l'intérieur de la canette <> L'air en conserve est pas la même chose que l'air que nous respirons. C'est généralement un mélange d'azote et d'autres gaz relativement inoffensifs qui sont comprimés à 40 à 70 psi (livres par pouce carré) les transformant en liquide. Certains de ces gaz déplacent également l'oxygène dans l'air, il est donc préférable de les utiliser avec une ventilation adéquate. Parce que ces gaz sont compressés à la forme liquide, quand vous tournez la boîte à l'envers et appuyez sur la buse, le liquide sortira avant qu'il ne se transforme en gaz. Une poche de gaz se trouve au sommet de la canette, empêchant le liquide de jaillir lorsque la cannette est à l'endroit.

La thermodynamique en action

La raison pour laquelle la canette devient froide après avoir été utilisée en raison d'un processus connu sous le nom de refroidissement adiabatique, une propriété de la thermodynamique. Un gaz, initialement à haute pression, se refroidit significativement lorsque cette pression est relâchée. La compression nécessaire pour transformer un gaz en liquide permet à une grande quantité de gaz de s'installer dans un espace relativement petit, et lorsque ce gaz est libéré dans un grand espace, il se dilate rapidement pour remplir l'espace.

Mouvement de Énergie

L'évaporation du liquide à l'intérieur de la boîte entraîne une chute de son énergie thermique interne, et elle absorbe une grande quantité de chaleur de l'air ambiant et de l'environnement - dans ce cas, la boîte en métal. Lorsque le liquide à l'intérieur absorbe la chaleur du corps métallique de la canette, la canette se refroidit rapidement. Lorsque le gaz en expansion quitte la canette, il absorbe également l'énergie thermique de la buse et de la paille, et tout ce qui entre en contact avec le gaz. Par exemple, si vous pulvérisez un clavier, vous verrez brièvement une fine couche blanche de givre sur les touches.

Hors de souffle

Avec l'utilisation prolongée de l'air en boîte, vous pourriez remarquez que la force du flux d'air s'affaiblit au fil du temps, et la boîte devient trop froide pour tenir confortablement dans votre main. L'énergie calorifique de la canette s'est entièrement évaporée à l'intérieur du liquide; quand la canette elle-même devient froide, il ne reste pas assez de chaleur pour vaporiser plus de liquide. Pour remédier à l'état de «manque de souffle», posez la canette et laissez-la chauffer pendant quelques minutes. Cela rétablit la force des rafales d'air.

Un effet de refroidissement

La boîte porte une étiquette d'avertissement vous indiquant d'éviter de pulvériser sur votre peau; l'absorption rapide de la chaleur peut facilement causer des engelures. Le givre qui se forme sur la canette et la buse provient de la condensation de la vapeur d'eau dans l'air ambiant.