Forstå latent varme
Hvis du setter et kvikksølvtermometer ned i en beholder som inneholder en blanding av kaldt vann og is, vil du observere at kvikksølvoverflaten står stille eller ikke beveger seg lenger etter at den har beveget seg nedover. Kvikksølvoverflaten slutter å bevege seg etter å ha nådd smeltepunktet for vann eller frysepunktet for vann (0 ° C). Hvis beholderen er åpen, strømmer varme fra luften med høyere temperatur til blandingen av is og vann med lavere temperatur. Den ekstra varmen fra luften får isen til å smelte. Endrer temperaturen på blandingen av is og vann seg når isen smelter? Når isen smelter, endrer ikke temperaturen på blandingen av vann og is seg.
Hvis en blanding av is og vann varmes opp med ild eller en elektrisk varmeovn, for eksempel, blir all isen til vann. Hvis den fortsetter å varmes opp, øker vanntemperaturen til den når 100 ° C. Ved en temperatur på 100 ° C begynner vannet å fordampe. Hvis flammen forstørres eller vannet fortsetter å varmes opp, desto raskere blir vannet til damp, mens vanntemperaturen ikke endrer seg eller forblir på 100 ° C. Dette er vannets kokepunkt , den høyeste temperaturen vann kan nå.
Graf som viser forholdet mellom varme og endringer i temperatur og endringer i vannets tilstand.
AB = Tilleggsvarme øker isens temperatur til 0 oC
BC = Ekstra varme for å smelte is til vann
CD = Tilleggsvarme øker temperaturen på vannet fra 0 oC til 100 oC
DE = Tilleggsvarme for å fordampe vann
EF = Tilleggsvarme øker temperaturen på dampen
Grafen ovenfor viser prosessen med temperaturendring og endringer i vannets tilstand når det absorberer varme (ved et lufttrykk på 1 atmosfære). Hvis vann frigjør varme , er prosessen som skjer det motsatte av prosessen ovenfor (pilen er reversert). Tilførsel av varme fra B - C forårsaker ikke en endring i vanntemperaturen, men smelter bare isen til vann. På samme måte forårsaker ikke tilførsel av varme fra D - E en endring i vanntemperaturen, men omdanner bare vannet til damp. Vann er bare ett eksempel. I utgangspunktet vil alle objekter oppleve en prosess med endring i tilstand og temperaturendringer som vann, når objektet absorberer varme. Forskjellen ligger i frysepunktet og kokepunktet. Hvert objekt har et annet frysepunkt og kokepunkt. Hvis et objekt frigjør varme, er prosessen som skjer det motsatte av prosessen ovenfor.
Fusjonsvarme (L)F)
Fusjonsvarme er mengden varme som absorberes av 1 kg av en gjenstand for å endre dens tilstand fra fast til flytende, eller varmen som frigjøres av 1 kg av en gjenstand for å endre dens tilstand fra flytende til fast. Formelen for å bestemme mengden varme som absorberes (eller frigjøres) for å endre tilstanden til en gjenstand fra fast til flytende (eller flytende til fast):
Q = m⁻¹F
Beskrivelse: Q = varme absorbert eller frigjort, m = objektets masse, LF = smeltevarme (F = Fusion).
Dampvarme (LV)
Dampvarme er mengden varme som absorberes av 1 kg av en gjenstand for å endre dens tilstand fra væske til gassform, eller varmen som frigjøres av 1 kg av en gjenstand for å endre dens tilstand fra gassform til væske. Formelen for å bestemme mengden varme som absorberes (eller frigjøres) for å endre en gjenstands tilstand fra væske til gassform (eller gassform til væske):
Q = m⁻¹V
Beskrivelse: Q = varme absorbert eller frigjort, m = objektets masse, LV = dampvarme (V = Vforgudelse)
Fusjonsvarmen og fordampningsvarmen kalles latent varme.
Hvert objekt har et ulikt smeltepunkt og kokepunkt. Smeltevarmen og fordampningsvarmen til hvert objekt er også forskjellige.
Referanse