Artikolo pri latenta varmo specifa varmo kaj varmokapacito
Se vi metas hidrargan termometron en ujon enhavantan miksaĵon de malvarma akvo kaj glacio, vi observos, ke post moviĝo malsupren, la surfaco de la hidrargo ĉesas moviĝi. La surfaco de hidrargo ĉesas moviĝi post atingado de la frostpunkto de la akvo (0 ° C). Se la ujo estas malfermita, varmo fluas de la aero, kiu havas la altan temperaturon, al la miksaĵo de glacio kaj malvarma akvo. La aldono de varmo el la aero kaŭzas la fandadon de la glacio. Dum glacio fandiĝas, ĉu la temperaturo de la miksaĵo de glacio kaj malvarma akvo ŝanĝiĝas? Dum glacio fandiĝas, la temperaturo de la miksaĵo de akvo kaj glacio ne ŝanĝiĝas.
Se miksaĵo de glacio kaj akvo estas varmigita per fajro aŭ elektra hejtilo, ekzemple, la tuta glacio transformiĝas en akvon. Se ĝi daŭre estas varmigita, la temperaturo de la akvo altiĝas ĝis 100 ° C. Je 100 ° C, la akvo komencas vaporiĝi. Se la akvo daŭre estas varmigita, des pli rapide la akvo transformiĝas en vaporon, dum la akvotemperaturo ne ŝanĝiĝas aŭ restas 100 ° C. Ĉi tio estas la temperaturo de la bolpunkto de akvo, la plej alta temperaturo, kiun akvo povas atingi.
Grafikaĵo de la rilato de varmo kun la temperaturŝanĝoj kaj la ŝanĝoj en la fazo de akvo
AB = Plia varmo pliigas la glacitemperaturon ĝis 0 ° C
BC = Plia varmo fandas glacion en akvon
KD = Plia varmo pliigas la akvotemperaturon de 0 ° C ĝis 100 ° C
DE = Plia varmo vaporigas akvon
EF = Plia varmo pliigas la temperaturon de la vaporo
La supra grafikaĵo montras la procezon de temperaturŝanĝoj kaj la ŝanĝojn en la akva fazo dum la akvo sorbas varmon (ĉe unu atmosfera aerpremo). Se la akvo liberigas varmon, la procezo, kiu okazas, estas la malo de la supra procezo. La aldono de varmo de glacio ne kaŭzas ŝanĝojn en la akvotemperaturo, sed nur fandas glacion en akvon.
La aldono de varmo el DE ne kaŭzas ŝanĝojn en akvotemperaturo, sed nur konvertas akvon al vaporo. Akvo estas nur unu ekzemplo. Ĉiuj objektoj spertos procezon de ŝanĝo en fazo- kaj temperaturŝanĝoj, kiel spertas akvo se la objekto absorbas varmon. La diferenco kuŝas en la frostpunkto kaj bolpunkto. Ĉiu objekto havas malsaman frostpunkton kaj bolpunkton. Se objektoj liberigas varmon, la procezo kiu okazas estas la malo de la procezo supre.
1. La varmo de fuzio (L F )
La varmo de fuzio estas la kvanto de varmo absorbita de 1 kg da objektoj por ŝanĝi ĝian fazon de solida al likva, aŭ varmo liberigita de 1 kg da objektoj por ŝanĝi ĝian fazon de likva al solida. La formulo por determini la kvanton de varmo absorbita (aŭ liberigita) por ŝanĝi la fazon de objekto de solida al likva (aŭ likva al solida):
Q = m L F
Priskribo: Q = varmo sorbita aŭ liberigita, m = maso de la objekto, L F = varmo de fuzio
2. La varmo de vaporiĝo ( LV )
La varmo de vaporiĝo estas la kvanto de varmo absorbita de 1 kg da objektoj por ŝanĝi ĝian fazon de likvaĵo al gaso, aŭ varmo liberigita de 1 kg da objektoj por ŝanĝi ĝian fazon de gaso al likvaĵo. La formulo por determini la kvanton de varmo absorbita (aŭ liberigita) por konverti objekton de likvaĵo al gaso (aŭ gaso al likvaĵo):
Q = m L V
Priskribo: Q = varmo sorbita aŭ liberigita, m = maso de objekto, L V = varmo de vaporiĝo
La fuziovarmo kaj vaporiĝovarmo estas nomataj latenta varmo.
Specifa varmo (c)
Specifa varmo (c) = la kvanto da varmo (Q) bezonata por altigi la temperaturon (T) de unu masunuo (m) de objektoj je unu grado. La ekvacio de la specifa varmo:
La unuo de specifa varmo en la Internacia Sistemo estas J/kg K.
La specifa varmo de objekto ŝanĝiĝas kun temperaturo. Se la temperaturŝanĝo ne estas tro granda, la varmo povas esti konsiderata konstanta.
Jen la varmo de pluraj objektoj je premo de 1 atmosfero kaj temperaturo de 20 ° C (akirita per eksperimentoj).
Varmokapacito (C)
Varmokapacito (C) = la kvanto de varmo bezonata por altigi la temperaturon de ĉiuj objektoj je unu grado. La ekvacio de la varmokapacito:
C = mc²
Priskribo: C = varmokapacito, m = maso, c = la specifa varmo de la objekto.
