الفرق بين الحرارة الكامنة والحرارة النوعية
الحرارة الكامنة مقابل الحرارة النوعية
الحرارة الكامنة
عندما تخضع المادة لتغيير المرحلة، يتم امتصاص الطاقة أو إطلاقها كحرارة. الحرارة الكامنة هي الحرارة التي يتم امتصاصها أو الإفراج عنها من مادة أثناء تغيير المرحلة. هذه التغيرات الحرارة لا تسبب تغيرات في درجة الحرارة كما يتم امتصاصها أو الإفراج عنها. شكلين من الحرارة الكامنة هي الحرارة الكامنة من الانصهار والحرارة الكامنة من التبخر. تحدث الحرارة الكامنة من الانصهار أثناء الذوبان أو التجميد، والحرارة الكامنة من التبخير تحدث أثناء الغليان أو التكثيف. يغير تغير الطور الحرارة (طاردة للحرارة) عند تحويل الغاز إلى سائل أو سائل إلى صلب. تغير المرحلة يمتص الطاقة / الحرارة (إندوثرميك) عند الانتقال من صلب إلى سائل أو سائل إلى غاز. على سبيل المثال، في حالة البخار، جزيئات الماء حيوية للغاية، وليس هناك قوى جذب بين الجزيئات. أنها تتحرك في جميع أنحاء جزيئات الماء واحد. وبالمقارنة مع هذا، جزيئات الماء الدولة السائلة لديها طاقات منخفضة. ومع ذلك، بعض جزيئات الماء قادرة على الهروب إلى حالة بخار إذا كان لديهم طاقة حركية عالية. في درجة الحرارة العادية، سيكون هناك توازن بين حالة البخار والحالة السائلة لجزيئات الماء. عند التسخين، عند نقطة الغليان سيتم إطلاق معظم جزيئات الماء إلى حالة البخار. لذلك، عندما تكون جزيئات الماء تتبخر، يجب كسر الروابط الهيدروجينية بين جزيئات الماء. لهذا، هناك حاجة إلى الطاقة، وتعرف هذه الطاقة باسم الحرارة الكامنة من التبخر. بالنسبة للمياه، يحدث هذا التغيير في المرحلة عند 100 o C (نقطة غليان الماء). ومع ذلك، عندما يحدث هذا التغيير المرحلة في هذه الدرجة، يتم امتصاص الطاقة الحرارية من قبل جزيئات الماء لكسر الروابط، لكنها لن تزيد من درجة الحرارة أكثر.
تعني الحرارة الكامنة المحددة، كمية الطاقة الحرارية اللازمة لتحويل مرحلة تماما إلى مرحلة أخرى من كتلة وحدة من مادة ما.
حرارة محددة
قدرة الحرارة تعتمد على كمية من المواد. الحرارة المحددة أو قدرة الحرارة المحددة (ق) هو قدرة الحرارة التي هي مستقلة عن كمية من المواد. ويمكن تعريفها بأنها "كمية الحرارة المطلوبة لرفع درجة حرارة غرام واحد من مادة درجة مئوية واحدة (أو واحدة كلفن) في ضغط مستمر. "وحدة الحرارة المحددة هي جغ -1o C -1 . الحرارة المحددة للمياه عالية جدا مع قيمة 4. 186 جغ -1o -1 . وهذا يعني، لزيادة درجة الحرارة بنسبة 1 س C من 1 غرام من الماء، 4. 186 J الطاقة الحرارية اللازمة. هذه لقاءات قيمة عالية لدور المياه في التنظيم الحراري. للحصول على الحرارة اللازمة لزيادة درجة الحرارة من t 1 إلى t 2 من كتلة معينة من مادة ما بعد المعادلة يمكن استخدامها.
q = مكسكس Δt
q = الحرارة المطلوبة
m = كتلة المادة
Δt = t 1 -t 2
ومع ذلك، فوق المعادلة لا ينطبق إذا كان رد فعل ينطوي على تغيير المرحلة. على سبيل المثال، فإنه لا ينطبق عندما يذهب الماء إلى مرحلة الغاز (عند نقطة الغليان) أو عندما يتجمد الماء لتشكيل الجليد (عند نقطة الانصهار). وذلك لأن الحرارة المضافة أو إزالة أثناء تغيير المرحلة لا يغير درجة الحرارة.
|
ما هو الفرق بين الحرارة الكامنة والحرارة النوعية ؟ • الحرارة الكامنة هي الطاقة الممتصة أو المفرج عنها عندما تكون المادة خاضعة لتغيير المرحلة. الحرارة المحددة هي كمية الحرارة المطلوبة لرفع درجة حرارة غرام واحد من مادة درجة مئوية واحدة (أو واحدة كلفن) في ضغط مستمر. • لا تنطبق الحرارة النوعية عندما تكون المادة خاضعة لتغيير المرحلة. • الحرارة المحددة تتسبب في تغير درجة الحرارة حيث لا يوجد تغير في درجة الحرارة في الحرارة الكامنة. |
