Toplinalatentan je iznos od energijetoplinska koje tijelo ili termodinamički sustav apsorbira ili odustaje od njega tijekom promjene svog fizičkog stanja, u stalna temperatura.
Kada čista tvar dosegne temperaturu od Fuzija ili ključanje, tijekom zagrijavanja vaše se fizičko stanje počinje mijenjati. U tom procesu on i dalje apsorbira toplinu, međutim, svoju temperaturaostacikonstantno. To se događa jer se pri postizanju ovih temperatura, u kojima se događaju fizikalna stanja, sva toplina koju apsorbira termodinamički sustav koristi za prevladavanje energijepotencijal koji drži svoje molekule na okupu. Čim termodinamički sustav upije svu energiju potrebnu za razbijanje svojih molekula, interakcija između njih se smanjuje, što ukazuje da se njihovo agregacijsko stanje promijenilo. Nakon promjene fizikalnog stanja, topline koja je apsorbirana izotermno nastavlja apsorbirati molekule, pružajući ih energijekinetika. Ova vrsta topline koja povećava kinetičku energiju molekula naziva se osjetna toplina.
Izgledtakođer: Sedam "zlatnih" savjeta za učinkovitije proučavanje fizike
O toplinalatentan mjeri količinu topline, po jedinici mase, potrebnu za bilo kakvu promjenu u fizičko stanje tijela, dakle, njegova mjerna jedinica, prema Međunarodnom sustavu (SI) je Džulpokilogram (J / kg). Međutim, uporaba drugih jedinica poput kalorijapogram (kal / g), prilično je čest u proučavanju kalorimetrije.
Ne zaustavljaj se sada... Ima još toga nakon oglašavanja;)
Vrste latentne topline
Postoje dvije vrste topline: o toplinaakonivo to je toplinalatentan. Osjetljiva toplina je ona koja se prenosi između tijela kada postoje promjene temperature. S druge strane, latentna toplina se javlja kada dolazi do prijenosa topline bez temperaturnih promjena.
Latentna toplina mijenja se za različite promjene fizičkog stanja. Pogledajte različite vrste latentne topline:
latentna toplinauspajanje (LF): to je toplina koju tijela apsorbiraju ili se od nje odvajaju tijekom procesa fuzije: od tekućine do krutine i obrnuto, s konstantnom temperaturom.
latentna toplinauisparavanje (LV): je onaj koji se prenosi tijekom transformacije krutina-tekućina ili tekućina-krutina, u stalna temperatura.
Izgledtakođer: Što je toplinski kapacitet?
Primjeriutoplinalatentan
Pogledajte neke svakodnevne situacije u kojima postoji latentna izmjena topline:
Kada vodu zagrijemo, do temperature od 100 ° C, započinje proces isparavanja. Sve dok se sva voda ne pretvori u paru, temperatura joj se ne mijenja.
Kad vodu izlijemo na vrlo vruću površinu, sva voda ispari gotovo trenutno. Taj se postupak naziva zagrijavanjem i uključuje apsorpciju latentne topline.
Dolazi do latentne izmjene topline kada dodirnemo bočicu sode na niskim temperaturama i sav njezin sadržaj brzo se smrzava na konstantnoj temperaturi, zahvaljujući temperaturi nižoj od točke taljenja vode.
formula latentne topline
Latentna toplina izračunava se omjerom količine topline prenesene u izotermnoj transformaciji:
P - količina prenesene topline
m - tjelesna masa
L - latentna toplina
Promjene faza i latentna toplina
Dolaze do faznih promjena čistih tvari utemperaturakonstantno, apsorbiranjem ili oslobađanjem latentne topline. Sve čiste tvari imaju a krivulja grijanja slično slici dolje:
Na krivuljeugrijanje povezuju temperaturu (os y) s količinom dane ili primljene topline (os x). U faznim promjenama (procesi II i IV) temperatura ostaje konstantna, iako još uvijek postoji izmjena topline.
Pogledajte i: Osnove kalorimetrije
tablica s latentnom toplinom
U normalnim uvjetima temperatura i pritisak, O toplinalatentan vode, zbog različitih promjena agregatnog stanja, prikazana je u donjoj tablici:
Transformacija |
Latentna toplina (kal / g) |
Fuzija (0 ° C) |
80 |
Očvrsnuće (0 ° C) |
-80 |
Isparavanje (100 ° C) |
540 |
Kondenzacija (100 ° C) |
-540 |
Prema gornjoj tablici, 80kalorija zamrznuti 1 gramvode na temperaturi topljenja (0 ° C). Negativni znakovi u procesi od skrućivanje i kondenzacija ukazuju da je u njima puštena toplina, pa su te dvije transformacije egzotermno. Tablica u nastavku prikazuje latentnu toplinu u J / kg, za iste procese:
Transformacija |
Latentna toplina (J / kg) |
Fuzija (0 ° C) |
333.103 |
Očvrsnuće (0 ° C) |
-333.103 |
Isparavanje (100 ° C) |
2,2.106 |
Kondenzacija (100 ° C) |
-2,2.106 |
vježbe s latentnom toplinom
1) U jednu posudu stane 500 g tekuće vode. Bez promjena temperature vode, sav njezin sadržaj naglo ispari. Odredite koliko je topline prešlo na sadržaj ove posude.
Podaci: LF = 540 kal / g
Razlučivost:
Za izračunavanje količine topline potrebne za isparavanje ove mase vode poslužit ćemo se sljedećom formulom:
Koristeći podatke dobivene vježbom, napravit ćemo sljedeći izračun:
Ja, Rafael Helerbrock
Želite li uputiti ovaj tekst u školskom ili akademskom radu? Izgled:
HELERBROCK, Rafael. "Latentna toplina"; Brazil škola. Dostupno u: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/calor-latente.htm. Pristupljeno 27. lipnja 2021.
