Zahrejtelatentný je suma energietermálny ktorý je absorbovaný alebo vzdaný telom alebo termodynamickým systémom pri zmene jeho fyzikálneho stavu, v konštantná teplota.
Keď čistá látka dosiahne svoju teplotu Fúzia alebo vriaci, počas rozcvičky sa váš fyzický stav začne meniť. V tomto procese naďalej absorbuje teplo, avšak teplotazvyškykonštantný. To sa deje preto, lebo pri dosiahnutí týchto teplôt, pri ktorých dochádza k zmenám fyzikálneho stavu, sa všetko teplo absorbované termodynamickým systémom použije na prekonanie energiepotenciál ktorý udržuje svoje molekuly pohromade. Len čo termodynamický systém absorbuje všetku energiu potrebnú na rozloženie svojich molekúl, interakcia medzi nimi klesá, čo naznačuje, že sa zmenil ich stav agregácie. Po zmene fyzikálneho stavu bolo teplo absorbované izotermicky sa naďalej absorbuje molekulami a poskytuje ich energiekinetika. Tento typ tepla, ktorý zvyšuje kinetickú energiu molekúl, sa nazýva citeľné teplo.
Pozritiež: Sedem „zlatých“ tipov na efektívnejšie štúdium fyziky
O teplolatentný meria množstvo tepla na jednotku hmotnosti potrebné na každú zmenu v fyzický stav tela, teda jeho merná jednotka podľa medzinárodného systému (SI), je Joulezakilogram (J / kg). Avšak použitie iných jednotiek, ako napríklad kalóriezagram (kal / g), je pri štúdiu kalorimetrie pomerne častý.
Druhy latentného tepla
Existujú dva druhy tepla: o teploakúrovni to je teplolatentný. Citeľné teplo je teplo, ktoré sa prenáša medzi telesami pri zmenách teploty. Latentné teplo zas nastáva, keď dochádza k prenosu tepla bez zmeny teploty.
Latentné teplo sa mení pre rôzne zmeny fyzikálneho stavu. Vyskúšajte rôzne typy latentného tepla:
latentné teplovfúzia (LF): je to teplo, ktoré absorbujú alebo odovzdávajú orgány počas procesu fúzie: z kvapaliny na tuhú látku a naopak, pri konštantnej teplote.
latentné teplovodparovanie (L.V.): je ten, ktorý sa prenáša počas transformácií tuhá látka-kvapalina alebo kvapalina-tuhá látka, v konštantná teplota.
Pozritiež: Čo je to tepelná kapacita?
Príkladyvteplolatentný
Vyskúšajte niektoré každodenné situácie, v ktorých dochádza k latentným výmenám tepla:
Keď ohrejeme vodu, na teplotu 100 ° C, spustí sa proces odparovania. Pokiaľ sa všetka voda nezmení na paru, nemení sa jej teplota.
Keď nalejeme vodu na veľmi horúci povrch, všetka voda sa odparí takmer okamžite. Tento proces sa nazýva zahrievanie a zahŕňa absorpciu latentného tepla.
Keď sa dotýkame fľaše so sódou pri nízkych teplotách a celého jej obsahu, dochádza k latentnej výmene tepla pri konštantnej teplote rýchlo zamrzne vďaka svojej teplote nižšej ako je teplota topenia vody.
vzorec latentného tepla
Latentné teplo sa počíta ako pomer množstva tepla odovzdaného pri izotermickej transformácii:
Q - množstvo preneseného tepla
m - telesná hmotnosť
Ľ - latentné teplo
Fázové zmeny a latentné teplo
Nastávajú fázové zmeny v čistých látkach vteplotakonštantnýabsorbovaním alebo uvoľňovaním latentného tepla. Všetky čisté látky majú a vykurovacia krivka podobný obrázku nižšie:
O krivkyvkúrenie týkajú sa teploty (os y) s množstvom dodaného alebo prijatého tepla (os x). Pri fázových zmenách (procesy II a IV) zostáva teplota konštantná, hoci stále dochádza k výmene tepla.
Pozri tiež: Základy kalorimetrie
latentný tepelný stôl
Za normálnych podmienok teplota a tlak, O. teplolatentný vody, pre rôzne zmeny fyzikálneho stavu, je uvedené v nasledujúcej tabuľke:
Transformácia |
Latentné teplo (kal / g) |
Fusion (0 ° C) |
80 |
Tuhnutie (0 ° C) |
-80 |
Odparovanie (100 ° C) |
540 |
Kondenzácia (100 ° C) |
-540 |
Podľa tabuľky uvedenej vyššie, 80kalórie zmraziť 1 gramvody pri teplote topenia (0 ° C). Negatívne znaky v procesy tuhnutie a kondenzácia naznačujú, že sa v nich uvoľnilo teplo, takže tieto dve premeny sú exotermické. Nasledujúca tabuľka zobrazuje latentné teplo v J / kgpre rovnaké procesy:
Transformácia |
Latentné teplo (J / kg) |
Fusion (0 ° C) |
333.103 |
Tuhnutie (0 ° C) |
-333.103 |
Odparovanie (100 ° C) |
2,2.106 |
Kondenzácia (100 ° C) |
-2,2.106 |
cviky na latentné teplo
1) Do jednej nádoby sa zmestí 500 g tekutej vody. Bez akýchkoľvek zmien teploty vody sa všetok jej obsah náhle odparí. Určte, koľko tepla sa prenieslo na obsah tejto nádoby.
Údaje: LF = 540 kal / g
Rozhodnutie:
Na výpočet množstva tepla potrebného na odparenie tejto masy vody použijeme nasledujúci vzorec:
Na základe údajov poskytnutých v cvičení urobíme nasledujúci výpočet:
Podľa mňa.Rafael Helerbrock