सुप्त उष्णता समजून घेणे
जर तुम्ही थंड पाणी आणि बर्फाचे मिश्रण असलेल्या भांड्यात पाऱ्याचे तापमापक घातले, तर तुमच्या लक्षात येईल की खाली सरकल्यानंतर पाऱ्याचा पृष्ठभाग स्थिर होतो किंवा पुढे हलत नाही. पाण्याचा वितळणबिंदू किंवा गोठणबिंदू (० ° C) गाठल्यावर पाऱ्याचा पृष्ठभाग हलणे थांबवतो. जर भांडे उघडे असेल, तर जास्त तापमानाच्या हवेतून उष्णता कमी तापमानाच्या बर्फ आणि पाण्याच्या मिश्रणाकडे वाहते. हवेतील या अतिरिक्त उष्णतेमुळे बर्फ वितळतो. बर्फ वितळत असताना, बर्फ आणि पाण्याच्या मिश्रणाचे तापमान बदलते का? बर्फ वितळत असताना, पाणी आणि बर्फाच्या मिश्रणाचे तापमान बदलत नाही.
उदाहरणार्थ, जर बर्फ आणि पाण्याचे मिश्रण आगीवर किंवा इलेक्ट्रिक हीटरने गरम केले, तर सर्व बर्फाचे पाण्यात रूपांतर होते. जर ते गरम करणे सुरू ठेवले, तर पाण्याचे तापमान १०० ° C पर्यंत पोहोचेपर्यंत वाढत जाते. १०० ° C तापमानाला , पाण्याची वाफ होऊ लागते. जर ज्योत मोठी केली किंवा पाणी गरम करणे सुरू ठेवले, तर पाण्याचे वाफेत रूपांतर अधिक वेगाने होते, मात्र पाण्याचे तापमान बदलत नाही किंवा १०० ° C वरच राहते. हा पाण्याचा उत्कलन बिंदू आहे , म्हणजेच पाण्याचे सर्वोच्च तापमान.
उष्णता आणि तापमानातील बदल तसेच पाण्याच्या अवस्थेतील बदल यांच्यातील संबंधाचा आलेख.
AB = अतिरिक्त उष्णतेमुळे बर्फाचे तापमान 0 पर्यंत वाढते oC
BC = बर्फ वितळवून पाणी बनवण्यासाठी लागणारी अतिरिक्त उष्णता
CD = अतिरिक्त उष्णतेमुळे पाण्याचे तापमान 0 पासून वाढते oसी ते १०० oC
DE = पाणी बाष्पीभवन करण्यासाठी अतिरिक्त उष्णता
EF = अतिरिक्त उष्णतेमुळे वाफेचे तापमान वाढते
वरील आलेख, पाणी उष्णता शोषून घेते तेव्हा (१ ॲटमॉस्फियर हवेच्या दाबावर) त्याच्या तापमानात आणि अवस्थेत होणारे बदल दर्शवतो. जर पाण्याने उष्णता बाहेर टाकली , तर होणारी प्रक्रिया वरील प्रक्रियेच्या उलट असते (बाण उलटलेला असतो). B - C मधून उष्णता दिल्याने पाण्याच्या तापमानात बदल होत नाही, तर फक्त बर्फ वितळून पाणी बनते. त्याचप्रमाणे, D - E मधून उष्णता दिल्याने पाण्याच्या तापमानात बदल होत नाही, तर फक्त पाण्याचे वाफेत रूपांतर होते. पाणी हे फक्त एक उदाहरण आहे. मुळात, जेव्हा एखादी वस्तू उष्णता शोषून घेते, तेव्हा पाण्याप्रमाणेच सर्व वस्तूंच्या अवस्थेत आणि तापमानात बदल होतो. फरक गोठणबिंदू आणि उत्कलनबिंदूमध्ये असतो. प्रत्येक वस्तूचा गोठणबिंदू आणि उत्कलनबिंदू वेगवेगळा असतो. जर एखाद्या वस्तूने उष्णता बाहेर टाकली, तर होणारी प्रक्रिया वरील प्रक्रियेच्या उलट असते.
वितळण्याची उष्णता (L)F)
वितळण्याची उष्णता एखाद्या १ किलोग्रॅम वस्तूची अवस्था घनपासून द्रवात बदलण्यासाठी शोषलेली उष्णता किंवा द्रवापासून घनात बदलण्यासाठी बाहेर टाकलेली उष्णता म्हणजे उष्णता होय. एखाद्या वस्तूची अवस्था घनपासून द्रवात (किंवा द्रवापासून घनात) बदलण्यासाठी शोषलेल्या (किंवा बाहेर टाकलेल्या) उष्णतेचे प्रमाण निश्चित करण्याचे सूत्र:
Q = m LF
वर्णन: Q = शोषलेली किंवा बाहेर टाकलेली उष्णता, m = वस्तूचे वस्तुमान, LF = वितळण उष्णता (F = फ्यूजन).
वाफेची उष्णता (LV)
वाफेची उष्णता एखाद्या वस्तूची अवस्था द्रवातून वायूमध्ये बदलण्यासाठी १ किलोग्रॅम वजनाने शोषलेली उष्णता किंवा वायूतून द्रवामध्ये बदलण्यासाठी बाहेर टाकलेली उष्णता म्हणजे उष्णता होय. एखाद्या वस्तूची अवस्था द्रवातून वायूमध्ये (किंवा वायूतून द्रवामध्ये) बदलण्यासाठी शोषलेल्या (किंवा बाहेर टाकलेल्या) उष्णतेचे प्रमाण निश्चित करण्याचे सूत्र:
Q = m LV
वर्णन: Q = शोषलेली किंवा बाहेर टाकलेली उष्णता, m = वस्तूचे वस्तुमान, LV = वाफेची उष्णता (V = Vबाष्पीभवन)
वितळण्याची उष्णता आणि बाष्पीभवनाची उष्णता यांना सुप्त उष्णता म्हणतात.
प्रत्येक वस्तूचा वितळणबिंदू आणि उत्कलणबिंदू वेगवेगळा असतो. प्रत्येक वस्तूची वितळणउष्णता आणि बाष्पीभवनउष्णता देखील वेगवेगळी असते.
संदर्भ