Lämpöpiilevä on summa energiaalämpö jonka keho tai termodynaaminen järjestelmä absorboi tai luovuttaa sen fyysisen tilan muutoksen aikana, sisään vakiolämpötila.
Kun puhdas aine saavuttaa lämpötilan Fuusio tai kiehuva, lämpenemisen aikana fyysinen tila alkaa muuttua. Tässä prosessissa se absorboi edelleen lämpöä lämpötilajäännöksetvakio. Tämä tapahtuu, koska saavuttaessa nämä lämpötilat, joissa tapahtuu fyysisiä tilamuutoksia, kaikki termodynaamisen järjestelmän absorboima lämpö käytetään ylittämään energiaapotentiaalia joka pitää sen molekyylit yhdessä. Heti kun termodynaaminen järjestelmä absorboi kaiken molekyylien hajottamiseen tarvittavan energian, niiden välinen vuorovaikutus vähenee, mikä osoittaa, että niiden aggregaatiotila on muuttunut. Fyysisen tilan muutoksen jälkeen absorboitunut lämpö isotermisesti imeytyy edelleen molekyylien kautta, tarjoten niitä energiaakinetiikka. Tämän tyyppistä lämpöä, joka lisää molekyylien kineettistä energiaa, kutsutaan järkevä lämpö.
Katsomyös: Seitsemän "kulta" -vinkkiä tehokkaampaan fysiikan tutkimukseen
O lämpöäpiilevä mittaa lämmön määrän massayksikköä kohti, joka tarvitaan lämpötilan muutoksiin ruumiin fyysinen tila, siis sen mittayksikkö kansainvälisen järjestelmän mukaan (SI), on Jouleperkilogramma (J / kg). Muiden yksiköiden, kuten kaloripergramma (cal / g), on melko yleinen kalorimetrian tutkimuksessa.
Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)
Piilevän lämmön tyypit
Lämpöä on kahta tyyppiä: o lämpöäjostaso se on lämpöäpiilevä. Herkkä lämpö on se, joka siirtyy kappaleiden välillä lämpötilan muuttuessa. Piilevä lämpö puolestaan tapahtuu, kun tapahtuu lämmönsiirtoja ilman lämpötilan muutoksia.
Piilevää lämpöä muutetaan fysikaalisen tilan erilaisten muutosten vuoksi. Tarkista erilaiset piilevän lämmön tyypit:
piilevä lämpösisäänsulautuminen (LF): se on lämpö, jonka elimet absorboivat tai luovuttavat fuusioprosessin aikana: nestemäisestä kiinteään ja päinvastoin vakiolämpötilassa.
piilevä lämpösisäänhöyrystys (LV): on se, joka siirtyy kiinteän nesteen tai neste-kiinteän muutoksen aikana, sisään vakiolämpötila.
Katsomyös: Mikä on lämpökapasiteetti?
Esimerkkejäsisäänlämpöäpiilevä
Katso joitain jokapäiväisiä tilanteita, joissa on piilevää lämmönvaihtoa:
Kun lämmitämme vettä 100 ° C: n lämpötilaan, se käynnistää haihdutusprosessin. Niin kauan kuin kaikki vesi ei muutu höyryksi, sen lämpötila ei muutu.
Kun kaadamme vettä erittäin kuumalle pinnalle, kaikki vesi höyrystyy melkein välittömästi. Tätä prosessia kutsutaan lämmitykseksi ja siihen liittyy piilevän lämmön imeytyminen.
Piilotettu lämmönvaihto tapahtuu, kun kosketamme soodapulloa alhaisissa lämpötiloissa ja kaikkea sen sisältöä jäätyy nopeasti vakiolämpötilassa veden sulamispistettä alhaisemman lämpötilan ansiosta.
piilevä lämpökaava
Latentti lämpö lasketaan isotermisessä muunnoksessa siirtyvän lämmön määrän suhteen:
Q - siirretty lämmön määrä
m - kehomassa
L - piilevä lämpö
Vaihemuutokset ja piilevä lämpö
Puhtaiden aineiden vaihemuutokset tapahtuvat sisäänlämpötilavakioimemällä tai vapauttamalla piilevää lämpöä. Kaikilla puhtailla aineilla on a lämpökäyrä samanlainen kuin alla oleva kuva:
Klo käyrätsisäänlämmitys ne suhteuttavat lämpötilan (y-akseli) annettuun tai vastaanotettuun lämpömäärään (x-akseli). Vaihemuutoksissa (prosessit II ja IV) lämpötila pysyy vakiona, vaikka lämmönvaihtoa on edelleen.
Katso myös: Kalorimetrian perusteet
piilevä lämpöpöytä
Normaaleissa olosuhteissa lämpötila ja paine, O lämpöäpiilevä veden erilaiset fyysisen tilan muutokset on esitetty alla olevassa taulukossa:
Muutos |
Piilevä lämpö (cal / g) |
Fuusio (0 ° C) |
80 |
Jähmettyminen (0 ° C) |
-80 |
Höyrystyminen (100 ° C) |
540 |
Kondensaatio (100 ° C) |
-540 |
Yllä olevan taulukon mukaan 80kaloreita jäätyä 1 grammavettä sulamislämpötilassa (0 ° C). Negatiiviset merkit prosessit jähmettyminen ja tiivistyminen osoittavat, että lämpö vapautui niihin, joten nämä kaksi muunnosta ovat eksoterminen. Seuraavassa taulukossa on esitetty piilevä lämpö J / kg, samoille prosesseille:
Muutos |
Piilevä lämpö (J / kg) |
Fuusio (0 ° C) |
333.103 |
Jähmettyminen (0 ° C) |
-333.103 |
Höyrystyminen (100 ° C) |
2,2.106 |
Kondensaatio (100 ° C) |
-2,2.106 |
piilevä lämpöharjoittelu
1) Yhdessä astiassa on 500 g nestemäistä vettä. Jos veden lämpötilassa ei tapahdu muutoksia, kaikki sen sisältö haihtuu yhtäkkiä. Määritä, kuinka paljon lämpöä on siirtynyt tämän astian sisältöön.
Tiedot: LF = 540 cal / g
Resoluutio:
Tämän vesimassan haihduttamiseen tarvittavan lämmön määrän laskemiseksi käytämme seuraavaa kaavaa:
Käyttämällä harjoituksen antamia tietoja teemme seuraavan laskelman:
Minun luona. Rafael Helerbrock
Haluatko viitata tähän tekstiin koulussa tai akateemisessa työssä? Katso:
HELERBROCK, Rafael. "Piilevä lämpö"; Brasilian koulu. Saatavilla: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/calor-latente.htm. Pääsy 27. kesäkuuta 2021.
