गुप्त ऊष्मा: सूत्र, उदाहरण, तालिका और अभ्यास

तपिशअव्यक्त की राशि है ऊर्जाथर्मल जो किसी शरीर या थर्मोडायनामिक प्रणाली द्वारा अपनी भौतिक अवस्था में परिवर्तन के दौरान अवशोषित या त्याग दिया जाता है, में स्थिर तापमान।

जब कोई शुद्ध पदार्थ temperature के अपने तापमान तक पहुँच जाता है विलय या उबलना, आपके वार्म-अप के दौरान, आपकी शारीरिक स्थिति बदलने लगती है। इस प्रक्रिया में, यह गर्मी को अवशोषित करना जारी रखता है, हालांकि, इसकी तापमानबाकी हैलगातार। ऐसा इसलिए होता है, क्योंकि इन तापमानों तक पहुँचने पर, जिसमें भौतिक अवस्था में परिवर्तन होते हैं, ऊष्मागतिकी प्रणाली द्वारा अवशोषित की जा रही सभी ऊष्मा का उपयोग तापमान को दूर करने के लिए किया जाता है। ऊर्जाक्षमता जो अपने अणुओं को एक साथ रखता है। जैसे ही थर्मोडायनामिक प्रणाली अपने अणुओं को तोड़ने के लिए आवश्यक सभी ऊर्जा को अवशोषित करती है, उनके बीच की बातचीत कम हो जाती है, यह दर्शाता है कि उनके एकत्रीकरण की स्थिति बदल गई है। भौतिक अवस्था में परिवर्तन के बाद, वह ऊष्मा जो अवशोषित होती थी समतापी रूप से अणुओं द्वारा अवशोषित करना जारी रखता है, उन्हें प्रदान करता है ऊर्जाकैनेटीक्स. इस प्रकार की ऊष्मा जो अणुओं की गतिज ऊर्जा को बढ़ाती है, कहलाती है समझदार गर्मी.

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हे तपिशअव्यक्त ऊष्मा की मात्रा को मापता है, द्रव्यमान की प्रति इकाई, में किसी भी परिवर्तन के लिए आवश्यक है शरीर की भौतिक स्थिति, इसलिए, अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली के अनुसार इसकी माप की इकाई (एसआई), है जौलप्रतिकिलोग्राम (जे / किग्रा)। हालाँकि, अन्य इकाइयों का उपयोग जैसे कि कैलोरीप्रतिग्राम (कैलोरी/जी), कैलोरीमिति के अध्ययन में काफी सामान्य है।

गुप्त ऊष्मा के प्रकार

ऊष्मा दो प्रकार की होती है: o तपिशअगरस्तर यह है तपिशअव्यक्त. संवेदनशील ऊष्मा वह है जो तापमान में परिवर्तन होने पर पिंडों के बीच स्थानांतरित होती है। अव्यक्त गर्मी, बदले में, तब होती है जब तापमान में बदलाव के बिना गर्मी हस्तांतरण होता है।

भौतिक अवस्था में विभिन्न परिवर्तनों के लिए गुप्त ऊष्मा में परिवर्तन होता है। विभिन्न प्रकार की गुप्त ऊष्मा देखें:

• अव्यक्त गर्मीमेंविलय (एल_एफ): यह गर्मी है जो संलयन प्रक्रिया के दौरान निकायों द्वारा अवशोषित या छोड़ी जाती है: तरल से ठोस और इसके विपरीत, निरंतर तापमान के साथ।

• अव्यक्त गर्मीमेंवाष्पीकरण (एल_वी): वह है जो ठोस-तरल या तरल-ठोस परिवर्तनों के दौरान स्थानांतरित होता है, में स्थिर तापमान।

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उदाहरणमेंतपिशअव्यक्त

कुछ दैनिक स्थितियों की जाँच करें जिनमें गुप्त ऊष्मा विनिमय होता है:

• जब हम पानी को 100 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करते हैं, तो यह वाष्पीकरण की प्रक्रिया शुरू कर देता है। जब तक सारा पानी वाष्प में नहीं बदल जाता, तब तक उसका तापमान नहीं बदलता।

• जब हम बहुत गर्म सतह पर पानी डालते हैं, तो सारा पानी लगभग तुरंत ही वाष्पीकृत हो जाता है। इस प्रक्रिया को हीटिंग कहा जाता है और इसमें गुप्त गर्मी का अवशोषण शामिल होता है।

• जब हम सोडा की बोतल को कम तापमान और उसकी सभी सामग्री को छूते हैं तो गुप्त ऊष्मा विनिमय होता है पानी के गलनांक से कम तापमान के कारण स्थिर तापमान पर जल्दी जम जाता है।

गुप्त ऊष्मा सूत्र

गुप्त ऊष्मा की गणना इज़ोटेर्मल परिवर्तन में स्थानांतरित ऊष्मा की मात्रा के अनुपात से की जाती है:

क्यू - स्थानांतरित गर्मी की मात्रा

म - शरीर का द्रव्यमान

ली - अव्यक्त गर्मी

चरण परिवर्तन और गुप्त ऊष्मा

शुद्ध पदार्थों में चरण परिवर्तन होते हैं मेंतापमानलगातार, गुप्त ऊष्मा को अवशोषित या मुक्त करके। सभी शुद्ध पदार्थों में एक होता है ताप वक्र नीचे दी गई तस्वीर के समान:

पर घटतामेंगरम करना वे तापमान (y-अक्ष) को दी गई या प्राप्त गर्मी की मात्रा (x-अक्ष) से ​​संबंधित करते हैं। चरण परिवर्तन (प्रक्रियाएँ II और IV) में, तापमान स्थिर रहता है, हालाँकि अभी भी ऊष्मा विनिमय होता है।

यह भी देखें: कैलोरीमेट्री के मूल सिद्धांत

गुप्त ताप तालिका

सामान्य परिस्थितियों में तापमान तथा दबाव, ओ तपिशअव्यक्त पानी की भौतिक अवस्था में विभिन्न परिवर्तनों के लिए, नीचे दी गई तालिका में दिखाया गया है:

परिवर्तन	गुप्त ऊष्मा (कैलोरी/जी)
फ्यूजन (0 डिग्री सेल्सियस)	80
जमना (0 डिग्री सेल्सियस)	-80
वाष्पीकरण (100 डिग्री सेल्सियस)	540
संक्षेपण (100 डिग्री सेल्सियस)	-540

ऊपर दी गई तालिका के अनुसार, 80कैलोरी जम जाना के लिये 1 ग्रामपिघलने के तापमान (0 डिग्री सेल्सियस) पर पानी का। में नकारात्मक संकेत की प्रक्रियाएं जमाना तथा कंडेनसेशन इंगित करें कि उनमें गर्मी जारी की गई थी, इसलिए ये दो परिवर्तन हैं एक्ज़ोथिर्मिक. नीचे दी गई तालिका में गुप्त ऊष्मा को दर्शाया गया है जम्मू/किग्रा, समान प्रक्रियाओं के लिए:

परिवर्तन	गुप्त ऊष्मा (J/kg)
फ्यूजन (0 डिग्री सेल्सियस)	333.10^3
जमना (0 डिग्री सेल्सियस)	-333.10^3
वाष्पीकरण (100 डिग्री सेल्सियस)	2,2.10^6
संक्षेपण (100 डिग्री सेल्सियस)	-2,2.10^6

गुप्त गर्मी व्यायाम

1) एक कंटेनर में 500 ग्राम तरल पानी होता है। पानी के तापमान में कोई बदलाव नहीं होने से, इसकी सभी सामग्री अचानक वाष्पित हो जाती है। निर्धारित करें कि इस कंटेनर की सामग्री में कितनी गर्मी स्थानांतरित हुई है।

डेटा: एल_एफ = 540 कैलोरी/जी

संकल्प:

पानी के इस द्रव्यमान को वाष्पित करने के लिए आवश्यक ऊष्मा की मात्रा की गणना करने के लिए, हम निम्नलिखित सूत्र का उपयोग करेंगे:

अभ्यास द्वारा प्रदान किए गए डेटा का उपयोग करके, हम निम्नलिखित गणना करेंगे:

मेरे द्वारा राफेल हेलरब्रॉक