Joto fiche

Kuelewa Joto Lililofichika

Ukiingiza kipimajoto cha zebaki kwenye chombo chenye mchanganyiko wa maji baridi na barafu, utaona kwamba baada ya kushuka chini, uso wa zebaki unakuwa umetulia au hausongi tena. Uso wa zebaki huacha kusonga baada ya kufikia kiwango cha kuyeyuka kwa maji au kiwango cha kuganda kwa maji (0 ^° C). Ikiwa chombo kimefunguliwa, joto hutiririka kutoka hewani kwa halijoto ya juu hadi kwenye mchanganyiko wa barafu na maji kwa halijoto ya chini. Joto la ziada kutoka hewani husababisha barafu kuyeyuka. Barafu inapoyeyuka, je, halijoto ya mchanganyiko wa barafu na maji hubadilika? Barafu inapoyeyuka, halijoto ya mchanganyiko wa maji na barafu haibadiliki.

Ikiwa mchanganyiko wa barafu na maji unapashwa moto kwa kutumia moto au hita ya umeme, kwa mfano, barafu yote inageuka kuwa maji. Ikiwa itaendelea kupashwa moto, halijoto ya maji huongezeka hadi kufikia 100 ^o C. Katika halijoto ya 100 ^o C, maji huanza kuyeyuka. Ikiwa mwali umeongezeka au maji yanaendelea kupashwa moto, maji hubadilika kuwa mvuke kwa kasi zaidi, huku halijoto ya maji ikiendelea kubaki 100 ^o C. Hii ni kiwango cha kuchemsha cha maji, halijoto ya juu zaidi ambayo maji yanaweza kufikia.

Grafu ya uhusiano kati ya joto na mabadiliko ya halijoto na mabadiliko katika hali ya maji.

AB = Joto la ziada huongeza halijoto ya barafu hadi 0 ^oC
BC = Joto la ziada ili kuyeyusha barafu ndani ya maji
CD = Joto la ziada huongeza halijoto ya maji kutoka 0 ^oC hadi 100 ^oC
DE = Joto la ziada ili kuyeyusha maji
EF = Joto la ziada huongeza halijoto ya mvuke

Grafu hapo juu inaonyesha mchakato wa mabadiliko ya halijoto na mabadiliko katika hali ya maji yanapofyonza joto (kwa shinikizo la hewa la angahewa 1). Ikiwa maji yanatoa joto , mchakato unaotokea ni kinyume cha mchakato hapo juu (mshale umegeuzwa). Kuongezwa kwa joto kutoka B - C hakusababishi mabadiliko katika halijoto ya maji bali huyeyusha barafu kuwa maji tu. Vile vile, kuongezwa kwa joto kutoka D - E hakusababishi mabadiliko katika halijoto ya maji bali hubadilisha maji kuwa mvuke tu. Maji ni mfano mmoja tu. Kimsingi, vitu vyote vitapitia mchakato wa mabadiliko katika hali na mabadiliko ya halijoto kama maji, wakati kitu kinapofyonza joto. Tofauti iko katika kiwango cha kuganda na kiwango cha kuchemka. Kila kitu kina kiwango tofauti cha kuganda na kiwango cha kuchemka. Ikiwa kitu kinatoa joto, mchakato unaotokea ni kinyume cha mchakato hapo juu.

Joto la muunganiko (L)_F)
Joto la muunganiko ni kiasi cha joto kinachofyonzwa na kilo 1 ya kitu ili kubadilisha hali yake kutoka kigumu hadi kimiminika au joto linalotolewa na kilo 1 ya kitu ili kubadilisha hali yake kutoka kimiminika hadi kimiminika. Fomula ya kubaini kiasi cha joto kinachofyonzwa (au kutolewa) ili kubadilisha hali ya kitu kutoka kigumu hadi kimiminika (au kimiminika hadi kimiminika):
Q = m L_F
Maelezo: Q = joto linalofyonzwa au kutolewa, m = uzito wa kitu, L_F = joto la muunganiko (F = Fusion).

Joto la mvuke (L)_V)
Joto la mvuke ni kiasi cha joto kinachofyonzwa na kilo 1 ya kitu ili kubadilisha hali yake kutoka kimiminika hadi gesi au joto linalotolewa na kilo 1 ya kitu ili kubadilisha hali yake kutoka gesi hadi kimiminika. Fomula ya kubaini kiasi cha joto kinachofyonzwa (au kutolewa) ili kubadilisha hali ya kitu kutoka kimiminika hadi gesi (au gesi hadi kimiminika):
Q = m L_V
Maelezo: Q = joto linalofyonzwa au kutolewa, m = uzito wa kitu, L_V = joto la mvuke (V = Vupomeaji)
Joto la muunganiko na joto la uvukizi huitwa joto fiche.

Kila kitu kina kiwango tofauti cha kuyeyuka na kiwango cha kuchemka. Joto la muunganiko na joto la uvukizi wa kila kitu pia ni tofauti.

Referensi