Varjatud soojus, mida nimetatakse ka muundumissoojuseks, on füüsikaline suurus, mis tähistab keha vastuvõetud või loovutatud soojushulka selle füüsikalise oleku muutumisel.
Oluline on rõhutada, et selle teisenduse korral jääb temperatuur samaks, see tähendab, et see ei võta seda variatsiooni arvesse.
Näitena võime mõelda sulavale jääkuubikule. Kui see hakkab muutma oma füüsikalist olekut (tahke vedelaks), jääb vee temperatuur mõlemas olekus samaks.
Valem
Varjatud kuumuse arvutamiseks kasutatakse valemit:
Q = m. L
Kus
Q: soojushulk (lubi või J)
m: mass (g või kg)
L: varjatud kuumus (cal / g või J / kg)
Rahvusvahelises süsteemis (SI) antakse varjatud soojus J / Kg (džaulides kilogrammi kohta). Kuid seda saab mõõta ka kalorides / g (kalorid grammi kohta).
Pange tähele, et varjatud kuumusel võib olla negatiivne või positiivne väärtus. Seega, kui aine annab soojust, on selle väärtus negatiivne (eksotermiline protsess). See juhtub tahkumine ja veeldamine.
Teisest küljest, kui see saab soojust, on väärtus positiivne (endotermiline protsess). See juhtub Fusioon ja edasi aurustamine.
Loe rohkem: Endotermilised ja eksotermilised reaktsioonid.
Varjatud aurustumissoojus
Varjatud kuumuses toimub füüsikalise oleku muutus. See tähendab, et aine võib muutuda tahkest vedelaks, vedelast gaasiks ja vastupidi.
Kui muudatus on pärit vedelast faasist gaasi faasini varjatud soojust nimetatakse aurustumissoojuseks (Lv).
Graafik vee temperatuuri kõikumise ja füüsikalise seisundi muutuste kohta
Vee aurustumise varjatud soojus on 540 cal / g. See tähendab, et 1 g vee aurustamiseks 100 ° C juures on vaja 540 cal.
Sel juhul on vajalik soojushulk (Q) proportsionaalne aine massiga (m):
Q = Lv. m
Kus
Lv: pidev
Loe ka: Vee füüsikalised olekud ja Sulamistemperatuur ja keemistemperatuur.
Spetsiifiline soojus
O erisoojus on soojushulk, mis on vajalik 1g elemendi temperatuuri tõstmiseks 1 ° C võrra. Igal elemendil on kindel soojus.
See arvutatakse järgmise valemi abil:
c = Q / m. Δθ või c = C / m
Kus
ç: erisoojus (cal / g ° C või J / Kg. K)
Q: soojushulk (lubi või J)
m: mass (g või kg)
Δθ: temperatuuri kõikumine (° C või K)
Ç: soojusvõimsus (cal / ° C või J / K)
Märge: Erinevalt varjatud kuumusest arvestab erisoojus kehas toimuvat temperatuuri kõikumist (lõpptemperatuur miinus algustemperatuur).
Tundlik kuumus
Lisaks erisoojusele on mõistlik kuumus see põhjustab ka temperatuuri muutusi. See erineb varjatud kuumusest, kuna see muudab temperatuuri ja mitte olekumuutust.
Näide on see, kui me kuumutame metallvarda. Tulemust jälgib materjali temperatuuri tõus, kuid selle tahke olek ei muutu.
Mõistliku kuumuse arvutamiseks kasutatakse järgmist valemit:
Q = m. ç. Δθ
Q: mõistliku kuumuse kogus (lubi või J)
m: kehamass (g või kg)
ç: aine erisoojus (cal / g ° C või J / Kg ° C)
Δθ: temperatuuri kõikumine (° C või K)
Loe ka:
- Kuumus ja temperatuur
- Kalorimeetria
- kuumus levis
- Soojusmaht
Sisseastumiseksami harjutused tagasisidega
1. (Unifor-CE) Jääkuubikut massiga 100 g, algselt temperatuuril -20 ° C, kuumutatakse, kuni sellest saab 40 ° C juures vett (andmed: jää erisoojus 0,50 cal / g ° C; vee erisoojus 1,0 cal / g ° C; jää sulamissoojus 80 cal / g). Selle muundamise käigus vahetatud mõistliku soojuse ja varjatud soojuse kogused kaloritena olid vastavalt:
a) 8000 ja 5000
b) 5000 ja 8000
c) 5000 ja 5000
d) 4000 ja 8000
e) 1000 ja 4000
Alternatiiv b) 5000 ja 8000
2. (UNIP-SP) Sulava jää varjatud erisoojus on 80 cal / g. 80 g jäämassi sulatamiseks ilma temperatuuri muutuseta on vaja varjatud soojust:
a) 1,0 cal
b) 6,4 cal
c) 1,0 kcal
d) 64 kcal
e) 6.4. 103cal
Alternatiiv e) 6.4. 103cal
3. (FUVEST) Kasutage vett temperatuuril 80 ° C ja jääd temperatuuril 0 ° C. Soovitakse saada 100 grammi vett temperatuuril 40 ° C (pärast tasakaalu saavutamist), segades vett ja jää isoleermahutis tühise soojusmahuga. On teada, et sulava jää varjatud erisoojus on 80 cal / g ja vee mõistlik erisoojus on 1,0 cal / g ° C. Kasutatav jäämass on:
a) 5,0 g
b) 12,5 g
c) 25 g
d) 33 g
e) 50g
Alternatiiv c) 25g
