Mis amigos y yo estuvimos en una fiesta anoche y estuvimos aplastando botellas de agua vacías hasta que se abrió la tapa y salió vapor de agua. Tengo dos preguntas con respecto a este fenómeno. Por experiencia previa, sé que se forma condensación cuando la temperatura cambia repentinamente. Por lo tanto, planteé la hipótesis de que la razón de este fenómeno es que la temperatura dentro de la botella de agua es mucho más alta que en el exterior. Pero a partir de la ecuación PV=nRT, no esperaba que la temperatura cambiara. Si disminuimos el volumen, ¿no debería simplemente aumentar la presión y permanecer constante la temperatura?
Además, ¿por qué una diferencia de temperatura hace que se forme este vapor de agua? No es como si estuviera helada afuera. ¿Por qué el aire dentro de la botella se convierte en vapor brumoso?
Por cierto, esto es de lo que estoy hablando: https://www.wikihow.com/Make-a-Water-Bottle-Cap-Pop-off-with-Air-Pressure
Para la compresión o expansión de cualquier fluido, existe un ciclo termodinámico correspondiente. Para torcer la botella de agua, el ciclo provoca un cambio tanto en la presión como en la temperatura con la caída de la temperatura. Consulte esta respuesta anterior para obtener más información. ¿Por qué se libera vapor de agua cuando se exprime una botella de agua vacía?
En cuanto a por qué se forma el vapor de agua, es porque tienes aire saturado con vapor de agua. Cuando sobresaturas el aire, el agua comienza a condensarse. Esto es algo que se puede observar en una mañana fría en las ventanas o en el agua condensada en el exterior de un vaso de agua fría. La saturación de agua en el aire a diferentes temperaturas se puede encontrar aquí: https://www.engineeringtoolbox.com/relative-humidity-air-d_687.html
granjero