Прихована спека: формула, приклади, таблиця та вправи

Теплолатентний - це сума енергіятепловий яке поглинається або відмовляється тілом або термодинамічною системою під час зміни його фізичного стану, в постійна температура.

Коли чиста речовина досягає температури Злиття або кипіння, під час розминки ваш фізичний стан починає змінюватися. У цьому процесі він продовжує поглинати тепло, проте своє температуризалишаєтьсяпостійний. Це відбувається тому, що при досягненні цих температур, при яких відбуваються зміни фізичного стану, все тепло, яке поглинається термодинамічною системою, використовується для подолання енергіяпотенціал що утримує свої молекули разом. Як тільки термодинамічна система поглинає всю енергію, необхідну для розщеплення її молекул, взаємодія між ними зменшується, вказуючи на те, що їх агрегаційний стан змінився. Після зміни фізичного стану тепло, яке поглиналося ізотермічно продовжує поглинатися молекулами, забезпечуючи їх енергіякінетика. Цей тип тепла, який збільшує кінетичну енергію молекул, називається відчутне тепло.

Дивисьтакож: Сім «золотих» порад для більш ефективного вивчення фізики

О теплолатентний вимірює кількість тепла на одиницю маси, необхідну для будь-якої зміни фізичний стан тіла, отже, його одиниця виміру, згідно з Міжнародною системою (SI), є Джоульзакілограм (Дж / кг). Однак використання інших одиниць, таких як калорійністьзаграм (кал / г), є досить поширеним явищем при вивченні калориметрії.

Не зупиняйтесь зараз... Після реклами є ще щось;)

Види прихованого тепла

Існує два типи тепла: o теплоякщорівень це теплолатентний. Помітне тепло - це те, що передається між тілами при зміні температури. Приховане тепло, у свою чергу, виникає, коли відбуваються тепловіддачі без перепадів температури.

Приховане тепло змінюється при різних змінах агрегатного стану. Перевірте різні типи прихованого тепла:

  • приховане тепловзлиття (LF): це тепло, яке поглинається або віддається тілами в процесі плавлення: від рідини до твердої речовини і навпаки, при постійній температурі.

  • приховане тепловвипаровування (LV): це той, який переноситься під час перетворень твердо-рідина або рідина-тверде тіло, в постійна температура.

Дивисьтакож: Що таке теплова потужність?

Прикладивтеплолатентний

Ознайомтесь із повсякденними ситуаціями, коли спостерігаються приховані теплообміни:

  • Коли ми нагріваємо воду до температури 100 ° C, вона запускає процес випаровування. Поки вся вода не перетворюється на пару, її температура не змінюється.

  • Коли ми наливаємо воду на дуже гарячу поверхню, вся вода випаровується майже миттєво. Цей процес називається нагріванням і передбачає поглинання прихованого тепла.

  • Відбувається прихований теплообмін, коли ми торкаємось пляшки з газованою водою при низьких температурах та всього її вмісту швидко замерзає при постійній температурі завдяки своїй температурі, нижчій за температуру плавлення води.

формула прихованого тепла

Прихована теплота обчислюється відношенням кількості теплоти, що передається в ізотермічному перетворенні:

Питання - кількість теплоти, що передається

м - маса тіла

L - приховане тепло

Зміна фаз і приховане тепло

Відбуваються фазові зміни чистих речовин втемпературипостійний, поглинаючи або виділяючи приховане тепло. Усі чисті речовини мають a крива нагрівання схожий на малюнок нижче:

В кривівопалення вони відносять температуру (вісь y) до кількості теплоти, яку дають або отримують (вісь x). При фазових змінах (процеси II та IV) температура залишається постійною, хоча все ще існує теплообмін.

Дивіться також: Основи калориметрії

таблиця прихованого тепла

У звичайних умовах температури і тиску, О теплолатентний води, для різних змін фізичного стану, наведено в таблиці нижче:

Трансформація

Приховане тепло (кал / г)

Плавлення (0 ° C)

80

Затвердіння (0 ° C)

-80

Випаровування (100 ° C)

540

Конденсація (100 ° C)

-540


Згідно з таблицею, наведеною вище, 80калорій замерзнути 1 грамводи при температурі плавлення (0 ° С). Негативні ознаки в процеси затвердіння і конденсація вказують на те, що в них виділялось тепло, отже ці два перетворення є екзотермічний. У таблиці нижче показано приховане тепло в Дж / кг, для тих самих процесів:

Трансформація

Приховане тепло (Дж / кг)

Плавлення (0 ° C)

333.103

Затвердіння (0 ° C)

-333.103

Випаровування (100 ° C)

2,2.106

Конденсація (100 ° C)

-2,2.106

При 0 ° C кожен грам льоду дає близько 80 вапна, поки він повністю не розтане.

вправи прихованого тепла

1) В одну ємність міститься 500 г рідкої води. Без змін температури води весь її вміст раптово випаровується. Визначте, скільки тепла передано вмісту цієї ємності.

Дані: LF = 540 кал / г.

Дозвіл:

Для розрахунку кількості тепла, необхідного для випаровування цієї маси води, ми будемо використовувати наступну формулу:

Використовуючи дані, надані вправою, ми зробимо наступний розрахунок:

Мені Рафаель Хелерброк

Хотіли б ви посилатися на цей текст у школі чи академічній роботі? Подивіться:

ХЕЛЕРБРОК, Рафаель. "Приховане тепло"; Бразильська школа. Доступно: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/calor-latente.htm. Доступ 27 червня 2021 року.

Принцип невизначеності Гейзенберга

Принцип невизначеності Гейзенберга

Вивчаючи механіку Ньютона (класичну механіку), ви могли помітити, що знаючи вихідне положення та ...

read more
Дзеркальне та дифузне відображення

Дзеркальне та дифузне відображення

Як і звук, світлові хвилі також відбиваються, коли вони зустрічають перешкоду на своєму шляху. За...

read more
Ісаак Ньютон: історія, теорії та цікавинки

Ісаак Ньютон: історія, теорії та цікавинки

Один з провідних фізиків історії, математиків, філософів та алхіміків, Ісаак Ньютон залишили досл...

read more