ლატენტური სითბო სპეციფიკური სითბო და სითბოტევადობა

სტატია ლატენტური სითბოს სპეციფიკური სითბოსა და სითბოს სიმძლავრის შესახებ

თუ ვერცხლისწყლის თერმომეტრს ცივი წყლისა და ყინულის ნარევის შემცველ ჭურჭელში მოათავსებთ, ქვემოთ მოძრაობის შემდეგ შეამჩნევთ, რომ ვერცხლისწყლის ზედაპირი მოძრაობას წყვეტს. ვერცხლისწყლის ზედაპირი მოძრაობას წყლის გაყინვის წერტილის (0 ° C) ტემპერატურის მიღწევის შემდეგ წყვეტს. თუ ჭურჭელი ღიაა, სითბო მაღალი ტემპერატურის მქონე ჰაერიდან ყინულისა და ცივი წყლის ნარევში გადადის. ჰაერიდან სითბოს დამატება ყინულის დნობას იწვევს. სანამ ყინული დნება, იცვლება თუ არა ყინულისა და ცივი წყლის ნარევის ტემპერატურა? სანამ ყინული დნება, წყლისა და ყინულის ნარევის ტემპერატურა არ იცვლება.

თუ ყინულისა და წყლის ნარევს, მაგალითად, ცეცხლით ან ელექტრო გამათბობლით გაცხელებთ, მთელი ყინული წყლად გარდაიქმნება. თუ ის გაცხელებას გააგრძელებს, წყლის ტემპერატურა 100 ° C-მდე გაიზრდება. 100 ° C-ზე წყალი აორთქლებას იწყებს. თუ წყალი გაცხელებას გააგრძელებს, მით უფრო სწრაფად გადაიქცევა ორთქლად, ხოლო წყლის ტემპერატურა არ იცვლება ან 100 ° C-ზე რჩება. ეს არის წყლის დუღილის წერტილის ტემპერატურა, ყველაზე მაღალი ტემპერატურა, რომლის მიღწევაც წყალს შეუძლია.

ფარული სითბო 1

სითბოსა და ტემპერატურის ცვლილებებსა და წყლის ფაზის ცვლილებებს შორის დამოკიდებულების გრაფიკი

AB = დამატებითი სითბო ყინულის ტემპერატურას 0 ° C- მდე ზრდის

BC = დამატებითი სითბო ყინულს წყლად ადნობს

CD = დამატებითი სითბო ზრდის წყლის ტემპერატურას 0 ° C-დან 100 ° C- მდე

DE = დამატებითი სითბო აორთქლებს წყალს

EF = დამატებითი სითბო ზრდის ორთქლის ტემპერატურას

ზემოთ მოცემულ გრაფიკზე ნაჩვენებია ტემპერატურის ცვლილების პროცესი და წყლის ფაზის ცვლილებები მანამ, სანამ წყალი შთანთქავს სითბოს (ერთი ატმოსფერული წნევის დროს). თუ წყალი გამოყოფს სითბოს, პროცესი, რომელიც მიმდინარეობს, ზემოთ მოცემული პროცესის საპირისპიროა. BC-დან სითბოს დამატება არ იწვევს წყლის ტემპერატურის ცვლილებას, არამედ მხოლოდ ყინულს წყლად ადნობს.

სითბოს დამატება DE-დან არ იწვევს წყლის ტემპერატურის ცვლილებას, არამედ მხოლოდ წყალს ორთქლად გარდაქმნის. წყალი მხოლოდ ერთი მაგალითია. ყველა ობიექტი გაივლის ფაზისა და ტემპერატურის ცვლილების პროცესს, როგორც ამას წყალი განიცდის, თუ ობიექტი შთანთქავს სითბოს. განსხვავება მდგომარეობს გაყინვისა და დუღილის წერტილებში. ყველა ობიექტს განსხვავებული გაყინვისა და დუღილის წერტილი აქვს. თუ ობიექტები გამოყოფენ სითბოს, პროცესი, რომელიც ხდება, ზემოთ აღწერილი პროცესის საპირისპიროა.

1. შერწყმის სითბო (L F )

შედუღების სითბო არის სითბოს რაოდენობა, რომელსაც შთანთქავს 1 კგ სხეული მისი ფაზის მყარიდან თხევად მდგომარეობაში გადასასვლელად, ან სითბოს რაოდენობა, რომელსაც გამოყოფს 1 კგ სხეული მისი ფაზის თხევადიდან მყარ მდგომარეობაში გადასასვლელად. ფორმულა, რომელიც განსაზღვრავს შთანთქმული (ან გამოთავისუფლებული) სითბოს რაოდენობას ობიექტის ფაზის მყარიდან თხევად მდგომარეობაში (ან თხევადიდან მყარ მდგომარეობაში) შესაცვლელად:

Q = m L F

აღწერა: Q = შთანთქმული ან გამოყოფილი სითბო, m = ობიექტის მასა, L F = შერწყმის სითბო

2. აორთქლების სითბო (L V )

აორთქლების სითბო არის სითბოს რაოდენობა, რომელსაც შთანთქავს 1 კგ სხეული მისი ფაზის თხევადიდან აირად ფაზად გადაქცევისთვის, ან სითბოს რაოდენობა, რომელსაც გამოყოფს 1 კგ სხეული მისი ფაზის აირად ფაზიდან თხევად ფაზად გადაქცევისთვის. ფორმულა, რომელიც განსაზღვრავს შთანთქმული (ან გამოთავისუფლებული) სითბოს რაოდენობას სხეულის თხევადიდან აირად ფაზად (ან აირად ფაზიდან თხევად ფაზად) გადაქცევისთვის:

Q = m L V

აღწერა: Q = შთანთქმული ან გამოყოფილი სითბო, m = ობიექტის მასა, L V = აორთქლების სითბო

შერწყმის და აორთქლების სიცხეებს ლატენტური სითბო ეწოდება.

სპეციფიკური სითბო (c)

სპეციფიკური სითბოტევადობა (c) = სითბოს რაოდენობა (Q), რომელიც საჭიროა ობიექტების მასის ერთი ერთეულის (m) ტემპერატურის (T) ერთი გრადუსით ასაწევად. სპეციფიკური სითბოს განტოლება:

სპეციფიკური სითბოტევადობა და სითბოტევადობა 1

სპეციფიკური სითბოს საერთაშორისო სისტემის ერთეულია ჯ/კგ K.

სხეულის სპეციფიკური სითბომგრძნობელობა ტემპერატურასთან ერთად იცვლება. თუ ტემპერატურის ცვლილება ძალიან დიდი არ არის, სითბო შეიძლება ჩაითვალოს მუდმივად.

ქვემოთ მოცემულია რამდენიმე ობიექტის სითბო 1 ატმოსფეროს წნევისა და 20 ° C ტემპერატურის დროს (მიღებული ექსპერიმენტებით).

სპეციფიკური სითბოტევადობა და სითბოტევადობა 2

სპეციფიკური სითბოტევადობა და სითბოტევადობა 3

სითბოს სიმძლავრე (C)

სითბოტევადობა (C) = სითბოს რაოდენობა, რომელიც საჭიროა ყველა ობიექტის ერთი გრადუსით ტემპერატურის ასაწევად. სითბოტევადობის განტოლება:

C = mc

აღწერა: C = სითბოტევადობა, m = მასა, c = სხეულის სპეციფიკური სითბოტევადობა.