השפעת לחץ על שינוי שלב. לחץ ושינוי פאזה

באופן ניסיוני, נצפה כי שינוי הלחץ המופעל על חומר מרמז על שינוי בטמפרטורת ההיתוך והרתיחה.

במחקרים אלה ניתן לבחון:

1. השפעת הלחץ על היתוך

היתוך הוא מעבר של חומר ממוצק לנוזל.

ברוב החומרים, כאשר הם מקבלים חום בתהליך ההיתוך (מעבר משלב מוצק לנוזל), נפחם גדל. הסיבה לכך היא שכאשר מקבלים חום, מידת התסיסה התרמית של החלקיקים המרכיבים את הגוף עולה, ובכך מרחיבה את נפחו. עם זאת, ישנם חומרים המציגים התנהגות הפוכה במהלך תהליך ההיתוך, כאשר הם מקבלים חום לעבור מהמוצק לשלב הנוזל, נפחם מצטמצם. כחומרים המציגים התנהגות הפוכה זו ניתן להדגיש מים, ביסמוט ברזל ואנטימון.

אומת שכאשר עוברים עלייה בלחץ, גם חומרים שהנפח שלהם גדל בהתמזגות גדלים בטמפרטורת ההתמזגות שלהם; ולבעלי נפח מופחת יש טמפרטורת התכה נמוכה יותר.

מאפיין נוסף להתנהגות הפוכה זו של מים הוא הגדלת נפח ההתמצקות (מעבר השלב נוזלי למוצק), מה שמסביר את העובדה שבקבוק סגור מלא במים נקרע כשהוא מונח בתא מַקפִּיא.

בקבוק מלא במים וסגור נשבר כשמכניסים אותו למקפיא בגלל הגידול בנפח המים שהתמצק

2. השפעת לחץ על רתיחה

רתיחה היא מעבר של חומר מנוזל למצב גזי.

ברתיחה (מעבר מהנוזל לשלב הגזי), בעת קבלת חום, הנוזל נפחו גדל. באשר ללחץ מסוים, לכל חומר יש טמפרטורת רתיחה משלו (מים רותחים בלחץ של 1 אטם בטמפרטורה של 100 מעלות צלזיוס), כאשר הגדלת הלחץ על נוזל תגרום לעלייה בטמפרטורת הרתיחה שלו, ולכן קשה יותר לחומר לעבור מהמצב הנוזלי למצב גזית.

משתמשים בזה בסירי לחץ, בהם האדים שנוצרו כתוצאה מחימום המים אינם יכולים לברוח מבפנים ובכך ללחוץ על פני המים. כפי שראינו לעיל, עלייה בלחץ מובילה לעלייה בטמפרטורת הרתיחה ובדרך זו המים תומכים טמפרטורות מעל 100 מעלות צלזיוס, מה שהופך את האוכל לבשל מהר יותר מאשר בתבנית רגיל.

בסיר הלחץ האוכל מבושל מהר יותר

מאת נתן אוגוסטו
בוגר פיזיקה

מָקוֹר: בית ספר ברזיל - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-influencia-pressao-na-mudanca-fase.htm

בחינת כניסה חלופית: USP, Unicamp ו-Unesp מכריזות על מודל קבלה חדש

שלוש האוניברסיטאות הציבוריות בסאו פאולו - אוניברסיטת סאו פאולו (USP), אוניברסיטת קמפינאס (יוניקאמ...

read more

סנאר מציעה 150 מקומות בקורס טכני חינם

שירות החניכות הלאומי לכפר (Senar/MS) פותח את ההרשמה לתהליך הבחירה החדש ביותר שלו ביום שני הבא (3)...

read more

איך לגדל סלק בעציץ? בדוק טיפים פשוטים

הידעתם שאפשר לשתול סלק בבית? לירק הזה יש יתרונות בריאותיים רבים, בנוסף לשימוש במספר מתכונים. אז ת...

read more