При проучвания, свързани с фазови промени на веществата, виждаме, че е възможно да се осъществи тази промяна чрез доставяне или отнемане на топлинна енергия. Най-простите примери за това са промени в състоянието от твърдо към течно, от течно към газово или обратно. Например, ако загреем парче лед, тоест ако му дадем топлина, ще видим, че той се топи (или се топи).
Следователно можем да кажем това промяна на държавата това е вътрешна реорганизация на атомите (или молекулите) на дадено вещество, причиняваща значителни промени в неговите свойства.
Криви на отопление и охлаждане: какво се случва по време на фазов преход.
Кривите на отопление или охлаждане показват промяната в температурата с течение на времето, когато обектът губи или печели енергия.
Нека разгледаме количество от 1 кг лед с начална температура -20 ° C (точка А на фигурата по-горе) и което получава постоянна топлинна скорост от 1000 вата, т.е. 1000 J / s.
При получаване на тази енергия водните молекули, които са подредени като твърдо вещество, започват да трептят всяка бързо, причинявайки линейно повишаване на температурата, което се определя от уравнението: Q = m.c.Δt.
Това се случва до момента, в който ледът достигне температурата от 0 ° C, точка В на графиката, когато трептенето на молекулите е такова, че връзките между тях започват да се разкъсват. В този момент ледът започва да се топи и цялата доставена енергия се използва за разкъсване на връзките, които държат конструкцията твърда.
Поради тази причина температурата остава постоянна, докато целият лед се разтопи, въпреки че енергията се доставя непрекъснато. Енергията, доставена по време на прехода, може да бъде получена от израза Q = m. L.
От момента, в който ледът се разтопи напълно (точка С), температурата на водата се увеличава постоянно. Неговите молекули вибрират по-бързо, докато достигнат температурата на кипене (точка D).
Получената от този момент топлина ще се използва за изпаряване на водата, която остава с постоянна температура, докато течността напълно се изпари (точка Е). Цялата енергия, получена от тази точка, ще бъде използвана за нагряване на парата.
Изграждането на графики от този тип, от експериментални данни, дава възможност за точно определяне на преходните температури и стойностите на специфичната топлина и латентната топлина.
От Домициано Маркис
Завършва физика
Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/curvas-aquecimento-resfriamento.htm
