ฟิวชั่นคือการเปลี่ยนจากสถานะของแข็งเป็นสถานะของเหลว มันเกิดขึ้นเมื่อร่างกายได้รับความร้อนและอุณหภูมิถึงค่าที่กำหนดภายใต้แรงกดดันที่กำหนด
ปริมาณความร้อนที่ร่างกายต้องได้รับเพื่อให้กลายเป็นของเหลวได้เต็มที่ขึ้นอยู่กับสารที่ประกอบเป็นมัน
โดยทั่วไป เมื่อสารอยู่ในสถานะของแข็ง จะมีรูปร่างที่ชัดเจน อะตอมของมันถูกจัดเรียงอย่างเป็นระเบียบในโครงสร้างที่เรียกว่า a เครือข่ายผลึก.
เมื่อได้รับความร้อน อะตอมที่ก่อตัวเป็นของแข็งจะเพิ่มแรงสั่นสะเทือนและทำให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้น
หากพลังงานที่เข้ามาเพิ่มขึ้น การสั่นสะเทือนของอะตอมจะทำให้ผลึกขัดแตะและร่างกายจะเข้าสู่สถานะของเหลว
กฎหมายการควบรวมกิจการ
- การรักษาความดันให้คงที่ อุณหภูมิตลอดกระบวนการหลอมจะคงที่
- ปริมาณความร้อนต่อหน่วยมวลเรียกว่าความร้อนแฝงของการหลอมรวมและเป็นลักษณะของสาร
- อุณหภูมิที่สารแต่ละชนิดละลายถูกกำหนดอย่างดี และเรียกว่า จุดหลอมเหลว.
เมื่ออยู่ภายใต้ความดัน 1 บรรยากาศ น้ำจะละลายที่ 0 °C ในขณะที่จุดหลอมเหลวของเหล็กจะอยู่ที่ 1.535 °C และคลอรีนจะอยู่ที่ 101.5 °C
ปริมาณความร้อนแฝง
ปริมาณความร้อนที่จำเป็นสำหรับร่างกายในการเปลี่ยนสถานะขึ้นอยู่กับค่าของ ความร้อนแฝง ของการหลอมรวมและมวลของร่างกาย
ค่าความร้อนแฝงจะแตกต่างกันไปตามสารที่ประกอบเป็นร่างกาย ในตารางด้านล่างเรานำเสนอค่าของสารบางชนิด
สูตร
ปริมาณความร้อนที่จำเป็นสำหรับร่างกายในการเปลี่ยนเฟสนั้นกำหนดโดยสูตร:
เป็น
คิว: ปริมาณความร้อนแฝง (มะนาว)
ม: มวล (g)
หลี่ฉ: ความร้อนแฝงของการหลอมเหลว (cal/g)
โปรดทราบว่าสูตรสำหรับปริมาณความร้อนในการเปลี่ยนเฟสไม่ได้คำนึงถึงความแปรผันของอุณหภูมิ
สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากความร้อนที่ได้รับทั้งหมดถูกใช้เพื่อทำลายโครงผลึก ทำให้อุณหภูมิคงที่ตลอดกระบวนการ
ตัวอย่าง
ต้องใช้ความร้อนเท่าใดจึงจะหลอมรวมบล็อกทองคำที่มีมวล 200 กรัมได้เต็มที่
ความร้อนแฝงของการหลอมทองมีค่าเท่ากับ 15 cal/g (ตารางด้านบน) ดังนั้นเราจะได้:
ถาม = 200. 15 = 3000 แคลอรีหรือ 3 กิโลแคลอรี
หากต้องการเรียนรู้เพิ่มเติม ให้อ่านเพิ่มเติม:
- การเปลี่ยนแปลงสภาพร่างกาย
- สภาพทางกายภาพของสสาร
- สถานะทางกายภาพของน้ำ
- คุณสมบัติของสสาร
- แผนภาพเฟส
- การทำให้เป็นของเหลวหรือการควบแน่น
- เดือด
- การระเหย
- ระเหิด
- การแข็งตัว
- อิเล็กโทรลิซิส
- การทำให้กลายเป็นไอ