Haba pendam

Memahami Haba Pendam

Jika anda memasukkan termometer merkuri ke dalam bekas yang mengandungi campuran air sejuk dan ais, anda akan memerhatikan bahawa selepas bergerak ke bawah, permukaan merkuri tidak bergerak atau tidak bergerak lagi. Permukaan merkuri berhenti bergerak selepas mencapai takat lebur air atau takat beku air (0 ^o C). Jika bekas terbuka, haba mengalir dari udara pada suhu yang lebih tinggi ke campuran ais dan air pada suhu yang lebih rendah. Haba tambahan dari udara menyebabkan ais cair. Apabila ais cair, adakah suhu campuran ais dan air berubah? Apabila ais cair, suhu campuran air dan ais tidak berubah.

Jika campuran ais dan air dipanaskan menggunakan api atau pemanas elektrik, sebagai contoh, semua ais bertukar menjadi air. Jika ia terus dipanaskan, suhu air akan meningkat sehingga mencapai 100 ^o C. Pada suhu 100 ^o C, air mula meruap. Jika api membesar atau air terus dipanaskan, semakin cepat air bertukar menjadi wap, manakala suhu air tidak berubah atau kekal pada 100 ^o C. Ini adalah takat didih air, suhu tertinggi yang boleh dicapai oleh air.

Graf hubungan antara haba dan perubahan suhu serta perubahan keadaan air.

AB = Haba tambahan meningkatkan suhu ais kepada 0 ^oC
BC = Haba tambahan untuk mencairkan ais ke dalam air
CD = Haba tambahan meningkatkan suhu air daripada 0 ^oC hingga 100 ^oC
DE = Haba tambahan untuk menyejat air
EF = Haba tambahan meningkatkan suhu wap

Graf di atas menunjukkan proses perubahan suhu dan perubahan keadaan air apabila ia menyerap haba (pada tekanan udara 1 atmosfera). Jika air membebaskan haba , proses yang berlaku adalah bertentangan dengan proses di atas (anak panah diterbalikkan). Penambahan haba dari B - C tidak menyebabkan perubahan suhu air tetapi hanya mencairkan ais ke dalam air. Begitu juga, penambahan haba dari D - E tidak menyebabkan perubahan suhu air tetapi hanya mengubah air menjadi wap. Air hanyalah satu contoh. Pada asasnya, semua objek akan mengalami proses perubahan keadaan dan suhu berubah seperti air, apabila objek menyerap haba. Perbezaannya terletak pada takat beku dan takat didih. Setiap objek mempunyai takat beku dan takat didih yang berbeza. Jika sesuatu objek membebaskan haba, proses yang berlaku adalah bertentangan dengan proses di atas.

Haba pelakuran (L)_F)
Haba pelakuran ialah jumlah haba yang diserap oleh 1 kg objek untuk mengubah keadaannya daripada pepejal kepada cecair atau haba yang dibebaskan oleh 1 kg objek untuk mengubah keadaannya daripada cecair kepada pepejal. Formula untuk menentukan jumlah haba yang diserap (atau dibebaskan) untuk mengubah keadaan objek daripada pepejal kepada cecair (atau cecair kepada pepejal):
Q = mL_F
Penerangan: Q = haba yang diserap atau dibebaskan, m = jisim objek, L_F = haba pelakuran (F = fusion).

Haba wap (L_V)
Haba wap ialah jumlah haba yang diserap oleh 1 kg objek untuk mengubah keadaannya daripada cecair kepada gas atau haba yang dibebaskan oleh 1 kg objek untuk mengubah keadaannya daripada gas kepada cecair. Formula untuk menentukan jumlah haba yang diserap (atau dilepaskan) untuk mengubah keadaan objek daripada cecair kepada gas (atau gas kepada cecair):
Q = mL_V
Penerangan: Q = haba yang diserap atau dibebaskan, m = jisim objek, L_V = haba wap (V = Vaporisasi)
Haba pelakuran dan haba pengewapan dipanggil haba pendam.

Setiap objek mempunyai takat lebur dan takat didih yang berbeza. Haba pelakuran dan haba pengewapan setiap objek juga berbeza.

Rujukan