Atlikdami tyrimus, susijusius su medžiagų faziniais pokyčiais, matome, kad šį pokytį įmanoma pasiekti tiekiant ar atsiimant šiluminę energiją. Paprasčiausi šio įvykio pavyzdžiai yra būsenos pokyčiai iš kieto į skystą, iš skysčio į dujas arba atvirkščiai. Pavyzdžiui, jei pakaitinsime ledo gabalą, tai yra, jei suteiksime jam šilumos, pamatysime, kad jis ištirpsta (arba ištirpsta).
Todėl mes galime tai pasakyti būsenos pasikeitimas tai yra vidinis medžiagos atomų (arba molekulių) reorganizavimas, sukeliantis reikšmingus jos savybių pokyčius.
Šildymo ir vėsinimo kreivės: kas vyksta pereinant fazę.
Šildymo ar vėsinimo kreivės rodo temperatūros pokyčius laikui bėgant, kai objektas praranda arba įgyja energijos.
Apsvarstykime 1 kg ledo kiekį, kurio pradinė temperatūra yra -20 ° C (A taškas aukščiau esančiame paveikslėlyje) ir kuris gauna pastovų 1000 vatų, ty 1000 J / s, šilumos greitį.
Gavę šią energiją, vandens molekulės, išsidėsčiusios kaip kietos medžiagos, pradeda svyruoti kiekviena greitai sukelia tiesinį temperatūros padidėjimą, kuris nustatomas pagal lygtį: Q = m.c.Δt.
Tai vyksta tol, kol ledas pasiekia 0 ° C temperatūrą, grafiko B tašką, kai molekulių svyravimas yra toks, kad jungtys tarp jų pradeda nutrūkti. Šiuo metu ledas pradeda tirpti ir visa tiekiama energija sunaudojama ryšiams, kurie palaiko tvirtą struktūrą.
Dėl šios priežasties temperatūra išlieka pastovi, kol ištirps visas ledas, nors energija tiekiama nuolat. Perėjimo metu tiekiamą energiją galima gauti iš išraiškos Q = m. L.
Nuo to momento, kai ledas visiškai ištirps (taškas C), vandens temperatūra nuolat kyla. Jo molekulės vibruoja greičiau, kol pasiekia virimo temperatūrą (taškas D).
Nuo to momento gaunama šiluma bus naudojama garinant vandenį, kuris išlieka pastovioje temperatūroje, kol skystis visiškai išgaruoja (taškas E). Visa iš to taško gaunama energija bus naudojama garams šildyti.
Pagal eksperimentinius duomenis sukonstravus tokio tipo grafikus, galima tiksliai nustatyti perėjimo temperatūras ir specifinės šilumos bei latentinės šilumos vertes.
Autorius Domitiano Marquesas
Baigė fiziką
Šaltinis: Brazilijos mokykla - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/curvas-aquecimento-resfriamento.htm