U studijama koje se odnose na fazne promjene tvari, vidimo da je tu promjenu moguće ostvariti opskrbom ili povlačenjem toplinske energije. Najjednostavniji primjeri ove pojave su promjene stanja iz krutog u tekuće, iz tekućeg u plin ili obrnuto. Primjerice, ako zagrijemo komad leda, odnosno ako mu damo toplinu, vidjet ćemo da se topi (ili topi).
Stoga to možemo reći promjena države to je unutarnja reorganizacija atoma (ili molekula) tvari, uzrokujući značajne promjene u njezinim svojstvima.
Krivulje grijanja i hlađenja: što se događa tijekom faznog prijelaza.
Krivulje grijanja ili hlađenja pokazuju promjenu temperature tijekom vremena kako objekt gubi ili dobiva energiju.
Razmotrimo količinu leda od 1 kg s početnom temperaturom od -20 ° C (točka A na gornjoj slici) i koja prima konstantnu brzinu topline od 1000 vata, odnosno 1000 J / s.
Po primanju ove energije molekule vode koje su raspoređene u obliku čvrste tvari počinju oscilirati svaka brzo, uzrokujući linearni porast temperature, što se određuje jednadžbom: Q = m.c.Δt.
To se događa sve do trenutka kada led dosegne temperaturu od 0 ° C, točka B na grafikonu, kad oscilacija molekula bude takva da veze između njih počnu pucati. U ovom trenutku led se počinje topiti i sva isporučena energija koristi se za razbijanje veza koje čvrsto drže strukturu.
Iz tog razloga temperatura ostaje konstantna dok se sav led ne otopi, iako se energija kontinuirano opskrbljuje. Energija isporučena tijekom prijelaza može se dobiti iz izraza Q = m. L.
Od trenutka kada se led potpuno otopi (točka C), temperatura vode neprestano raste. Njegove molekule vibriraju brže dok ne dosegnu temperaturu vrenja (točka D).
Toplina primljena od tog trenutka koristit će se za isparavanje vode koja ostaje na konstantnoj temperaturi sve dok tekućina potpuno ne ispari (točka E). Sva energija primljena od te točke koristit će se za zagrijavanje pare.
Konstrukcija grafova ove vrste, iz eksperimentalnih podataka, omogućuje precizno određivanje prijelaznih temperatura i vrijednosti specifične topline i latentne topline.
Napisao Domitiano Marques
Diplomirao fiziku
Izvor: Brazil škola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/curvas-aquecimento-resfriamento.htm
