물질의 상 변화와 관련된 연구에서 우리는 열에너지를 공급하거나 제거함으로써 이러한 변화를 가져올 수 있음을 알 수 있습니다. 이 발생의 가장 간단한 예는 고체에서 액체로, 액체에서 기체로 또는 그 반대로 상태의 변화입니다. 예를 들어, 얼음 조각을 가열하면, 즉 열을 가하면 녹는 (또는 녹는) 것을 볼 수 있습니다.
따라서 우리는 상태 변경 그것은 물질의 원자 (또는 분자)의 내부 재구성으로, 그 성질에 상당한 변화를 일으 킵니다.
가열 및 냉각 곡선: 위상 전환 중에 일어나는 일.
가열 또는 냉각 곡선은 물체가 에너지를 잃거나 얻음에 따라 시간에 따른 온도 변화를 보여줍니다.
초기 온도가 -20 ° C (위 그림에서 A 지점)이고 1000 와트의 일정한 열 속도, 즉 1000J / s를받는 얼음 1kg의 양을 고려해 보겠습니다.
이 에너지를 받으면 고체로 구성된 물 분자가 각각 진동하기 시작합니다. 더 빠르면 온도가 선형 적으로 증가하며 다음 방정식에 의해 결정됩니다. Q = m.c.Δt.
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이것은 얼음이 0 ° C (그래프의 B 지점)의 온도에 도달 할 때까지 발생하며 분자의 진동이 분자 사이의 결합이 끊어지기 시작할 때 발생합니다. 이 시점에서 얼음이 녹기 시작하고 공급되는 모든 에너지는 구조를 견고하게 유지하는 결합을 끊는 데 사용됩니다.
따라서 에너지가 지속적으로 공급 되더라도 모든 얼음이 녹을 때까지 온도는 일정하게 유지됩니다. 전이 중에 공급되는 에너지는 식 Q = m에서 얻을 수 있습니다. 엘.
얼음이 완전히 녹는 순간 (C 지점)부터 수온은 지속적으로 상승합니다. 분자는 끓는 온도 (점 D)에 도달 할 때까지 더 빠르게 진동합니다.
그 순간부터받은 열은 물을 증발시키는 데 사용되며 액체가 완전히 증발 할 때까지 일정한 온도를 유지합니다 (E 지점). 그 지점에서받은 모든 에너지는 증기를 가열하는 데 사용됩니다.
실험 데이터에서 이러한 유형의 그래프를 구성하면 전이 온도와 비열 및 잠열 값을 정확하게 결정할 수 있습니다.
Domitiano Marques 작성
물리학 졸업
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SILVA, Domitiano Correa Marques da. "가열 및 냉각 곡선"; 브라질 학교. 가능: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/curvas-aquecimento-resfriamento.htm. 2021 년 6 월 27 일 액세스.
