Latent varme, også kalt transformasjonsvarme, er en fysisk størrelse som angir mengden varme som mottas eller blir gitt bort av kroppen når den fysiske tilstanden endres.
Det er viktig å markere at temperaturen forblir den samme i denne transformasjonen, det vil si at den ikke vurderer denne variasjonen.
Som et eksempel kan vi tenke på en isbit som smelter. Når den begynner å endre sin fysiske tilstand (fast til væske), forblir vanntemperaturen den samme i begge tilstander.
Formel
For å beregne latent varme brukes formelen:
Q = m. L
Hvor,
Q: mengde varme (kalk eller J)
m: masse (g eller kg)
L: latent varme (cal / g eller J / Kg)
I det internasjonale systemet (SI) er latent varme gitt i J / Kg (Joule per kilo). Men det kan også måles i cal / g (kalori per gram).
Merk at latent varme kan ha negative eller positive verdier. Dermed, hvis stoffet gir varme, vil verdien være negativ (eksoterm prosess). Dette skjer i størkning og fortetting.
På den annen side, hvis den mottar varme, vil verdien være positiv (endoterm prosess). Dette skjer i Fusjon og på fordampning.
Les mer: Endotermiske og eksoterme reaksjoner.
Latent fordampningsvarme
I latent varme skjer endringen av fysisk tilstand. Det vil si at stoffet kan skifte fra fast til væske, fra væske til gass og omvendt.
Når endringen er fra væskefase til gassfase latent varme kalles fordampningsvarme (Lv).
Graf over vanntemperaturvariasjoner og fysiske tilstandsendringer
Den latente fordampningsvarmen til vann er 540 cal / g. Det vil si at 540 cal er nødvendig for å fordampe 1 g vann ved 100 ° C.
I dette tilfellet er den nødvendige varmen (Q) proporsjonal med massen av stoffet (m):
Q = Lv. m
Hvor,
Lv: konstant
Les også: Fysiske tilstander av vann og Smeltepunkt og kokepunkt.
Spesifikk varme
O spesifikk varme er den mengden varme som trengs for å øke temperaturen med 1 ° C på 1 g av elementet. Hvert element har en spesifikk varme.
Det beregnes etter formelen:
c = Q / m. Δθ eller c = C / m
Hvor,
ç: spesifikk varme (cal / g ° C eller J / Kg. K)
Q: mengde varme (kalk eller J)
m: masse (g eller kg)
Δθ: temperaturvariasjon (° C eller K)
Ç: termisk kapasitet (cal / ° C eller J / K)
Merk: I motsetning til latent varme, tar spesifikk varme hensyn til temperaturvariasjonen (sluttemperatur minus starttemperatur) som oppstår i kroppen.
Sensitiv varme
I tillegg til den spesifikke varmen, er den fornuftig varme det medfører også endringer i temperaturen. Det er en annen mengde fra latent varme, da det endrer temperaturen og ikke tilstandsendringen.
Et eksempel er når vi varmer opp en metallstang. Resultatet vil bli observert av temperaturøkningen på materialet, men dets faste tilstand endres ikke.
For å beregne den fornuftige varmen brukes følgende formel:
Q = m. ç. Δθ
Q: mengde fornuftig varme (kalk eller J)
m: kroppsmasse (g eller kg)
ç: spesifikk varme av stoffet (cal / g ° C eller J / Kg ° C)
Δθ: temperaturvariasjon (° C eller K)
Les også:
- Varme og temperatur
- Kalorimetri
- varmespredning
- Termisk kapasitet
Inngangseksamen Øvelser med tilbakemelding
1. (Unifor-CE) En isbit med en masse på 100 g, først ved en temperatur på -20 ° C, blir oppvarmet til den blir vann ved 40 ° C (data: spesifikk isvarme 0,50 cal / g ° C; spesifikk vannvarme 1,0 cal / g ° C; smeltevarme av is 80 cal / g). Mengden fornuftig varme og latent varme utvekslet i henhold til denne transformasjonen, i kalorier, var henholdsvis:
a) 8.000 og 5.000
b) 5.000 og 8.000
c) 5.000 og 5.000
d) 4000 og 8000
e) 1000 og 4000
Alternativ b) 5.000 og 8.000
2. (UNIP-SP) Den latente spesifikke varmen fra issmelting er 80 cal / g. For å smelte en 80 g ismasse, uten temperaturvariasjon, er mengden latent varme som trengs:
a) 1,0 kal
b) 6,4 kal
c) 1,0 kcal
d) 64 kcal
e) 6.4. 103cal
Alternativ e) 6.4. 103cal
3. (FUVEST) Bruk vann ved 80 ° C og is ved 0 ° C. Det er ønskelig å oppnå 100 gram vann ved en temperatur på 40 ° C (etter likevekt), blanding av vann og is i en isolasjonsbeholder med ubetydelig varmekapasitet. Det er kjent at den latente spesifikke varmen fra smeltende is er 80 cal / g og den fornuftige spesifikke varmen av vann er 1,0 cal / g ° C. Ismassen som skal brukes er:
a) 5,0 g
b) 12,5 g
c) 25g
d) 33g
e) 50g
Alternativ c) 25g
