Latentais karstums: formula, piemēri, tabula un vingrinājumi

Siltumslatents ir summa enerģijatermiskā kuru ķermenis vai termodinamiskā sistēma absorbē vai no tā atsakās, mainoties tā fiziskajam stāvoklim, iekšā nemainīga temperatūra.

Kad tīra viela sasniedz Kodolsintēze vai vārīšanāsiesildīšanās laikā fiziskais stāvoklis sāk mainīties. Šajā procesā tas turpina absorbēt siltumu, tomēr tā temperatūrapalieknemainīgs. Tas notiek tāpēc, ka, sasniedzot šīs temperatūras, kurās notiek fiziskā stāvokļa izmaiņas, visu siltumu, ko absorbē termodinamiskā sistēma, izmanto, lai pārvarētu enerģijapotenciālu kas tur tās molekulas kopā. Tiklīdz termodinamiskā sistēma absorbē visu enerģiju, kas nepieciešama tās molekulu sadalīšanai, mijiedarbība starp tām samazinās, norādot, ka to agregācijas stāvoklis ir mainījies. Pēc fiziskā stāvokļa maiņas absorbētais siltums izotermiski molekulas turpina absorbēt, nodrošinot tās enerģijakinētika. Tiek saukts šāda veida siltums, kas palielina molekulu kinētisko enerģiju saprātīgs karstums.

Skatiesarī: Septiņi “zelta” padomi efektīvākam fizikas pētījumam

O karstumslatents mēra siltuma daudzumu uz masas vienību, kas vajadzīgs jebkurām siltuma izmaiņām ķermeņa fiziskais stāvoklis, tātad tā mērvienība, saskaņā ar Starptautisko sistēmu (SI), ir Džoulsparkilogramu (J / kg). Tomēr citu vienību, piemēram, kalorijupargramu (cal / g), ir diezgan izplatīts kalorimetrijas pētījumā.

Nepārtrauciet tūlīt... Pēc reklāmas ir vairāk;)

Latentā siltuma veidi

Ir divi siltuma veidi: o karstumsjalīmenī tas ir karstumslatents. Saprātīgs siltums ir tas, kas tiek pārnests starp ķermeņiem, kad notiek temperatūras izmaiņas. Savukārt latents siltums rodas, kad notiek siltuma pārneses bez temperatūras izmaiņām.

Latentais siltums tiek mainīts dažādām fiziskā stāvokļa izmaiņām. Pārbaudiet dažādos latentā siltuma veidus:

  • latentais karstumsiekšāapvienošanās (LF): tas ir siltums, ko ķermeņi absorbē vai atdod saplūšanas procesā: no šķidruma līdz cietai un otrādi, ar pastāvīgu temperatūru.

  • latentais karstumsiekšāiztvaicēšana (LV): ir tā, kas tiek pārnesta cietu šķidrumu vai šķidrumu-cietu transformāciju laikā, iekšā nemainīga temperatūra.

Skatiesarī: Kas ir siltuma jauda?

Piemēriiekšākarstumslatents

Pārbaudiet dažas ikdienas situācijas, kurās notiek slēpta siltuma apmaiņa:

  • Kad mēs sildām ūdeni līdz 100 ° C temperatūrai, tas sāk iztvaikošanas procesu. Kamēr viss ūdens nepārvēršas tvaikos, tā temperatūra nemainās.

  • Ielejot ūdeni uz ļoti karstas virsmas, viss ūdens gandrīz uzreiz iztvaiko. Šo procesu sauc par apkuri, un tas ietver latenta siltuma absorbciju.

  • Kad zemā temperatūrā pieskaramies soda pudelei un visam tās saturam, notiek latenta siltuma apmaiņa ātri sasalst pie nemainīgas temperatūras, pateicoties zemākai par ūdens kušanas temperatūru.

latentā siltuma formula

Latentu siltumu aprēķina pēc izotermiskajā transformācijā pārnestā siltuma daudzuma attiecības:

J - nodotā ​​siltuma daudzums

m - ķermeņa masa

L - latents karstums

Fāzes izmaiņas un latentais karstums

Notiek fāzu izmaiņas tīrās vielās iekšātemperatūranemainīgs, absorbējot vai atbrīvojot latento siltumu. Visām tīrām vielām ir a apkures līkne līdzīgs attēlam zemāk:

Plkst līknesiekšāapkure tie saista temperatūru (y ass) ar doto vai saņemto siltuma daudzumu (x ass). Fāzes izmaiņās (II un IV process) temperatūra paliek nemainīga, lai gan siltuma apmaiņa joprojām notiek.

Skatīt arī: Kalorimetrijas pamati

latentā siltuma galds

Normālos apstākļos temperatūra un spiediens, O karstumslatents ūdens dažādajām fizikālā stāvokļa izmaiņām ir parādīts zemāk esošajā tabulā:

Pārvērtības

Latentais siltums (cal / g)

Kodolsintēze (0 ° C)

80

Sacietēšana (0 ° C)

-80

Iztvaicēšana (100 ° C)

540

Kondensāts (100 ° C)

-540


Saskaņā ar iepriekš redzamo tabulu, 80kalorijas sasalt 1 gramuūdens kušanas temperatūrā (0 ° C). Negatīvās zīmes procesus sacietēšana un kondensāts norāda, ka tajos izdalījās siltums, tāpēc šīs divas transformācijas ir eksotermisks. Zemāk esošajā tabulā parādīts latentais siltums J / kg, tiem pašiem procesiem:

Pārvērtības

Latentais siltums (J / kg)

Kodolsintēze (0 ° C)

333.103

Sacietēšana (0 ° C)

-333.103

Iztvaicēšana (100 ° C)

2,2.106

Kondensāts (100 ° C)

-2,2.106

0 ° C temperatūrā katrs grams ledus dod apmēram 80 kaļķu, līdz tas pilnībā izkūst.

latentā siltuma vingrinājumi

1) Vienā traukā ir 500 g šķidra ūdens. Nemainot ūdens temperatūru, viss tā saturs pēkšņi iztvaiko. Nosakiet, cik daudz siltuma ir pārnests uz šī trauka saturu.

Dati: LF = 540 cal / g

Izšķirtspēja:

Lai aprēķinātu siltuma daudzumu, kas nepieciešams šīs ūdens masas iztvaikošanai, mēs izmantosim šādu formulu:

Izmantojot vingrinājuma sniegtos datus, mēs veiksim šādu aprēķinu:

Autors: Rafaels Helerbroks

Vai vēlaties atsaukties uz šo tekstu skolas vai akadēmiskajā darbā? Skaties:

HELERBROCK, Rafaels. "Latentais karstums"; Brazīlijas skola. Pieejams: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/calor-latente.htm. Piekļuve 2021. gada 27. jūnijam.

Rezistoru krāsu kods. Rezistori un krāsu kodēšana

Rezistoru krāsu kods. Rezistori un krāsu kodēšana

Tā kā rezistori ir ļoti mazi komponenti, un to pretestības vērtībām vajadzētu būt viegli identif...

read more
Kvantitatīvs siltuma pārneses pētījums

Kvantitatīvs siltuma pārneses pētījums

Pētot siltuma pārneses procesus, kas notiek divos dažādu temperatūru ķermeņos, mēs veicam kvalita...

read more

Trīs biežākās kļūdas termoloģijā

jautājums 1(Unirg-TO) Brazīlija, protams, ir kontrastu valsts. Starp tiem mēs varam norādīt tempe...

read more