Căldura specifică de fuziune este foarte interesantă

Este bine cunoscut faptul că o substanță poate fi în una dintre stări - gazoasă, lichidă, solidă. Și poate trece de la un la altul. Cel mai simplu exemplu - o bucată de gheață se topește, se transformă în lichid și apoi în abur. În timpul acestui proces de transformare solid faza de topire este foarte interesantă în abur și unul dintre parametrii săi este căldura specifică de fuziune.

Experiența noastră arată că orice substanță poate fi topită. Întreaga istorie a civilizației mărturisește acest lucru. Descoperirea topirii materiei a fost una dintre cele mai mari invenții în dezvoltarea omenirii. Dar topirea nu este un proces ușor. La realizarea ei există multe întrebări, iar unul despre cât de mult cărbune (turbă, lemn de foc, gaz) trebuie să topească o bucată de fier sau cupru. Iar din nou, trebuie să ne întoarcem la concept "căldură specifică topire ".

Dacă vă amintiți cum se întâmplă topirea, puteți distinge mai multe etape. Luați-vă un exemplu. În prima etapă, plumbul este încălzit, temperatura crește la 327 grade Celsius (punctul de topire). Dupa ce topirea a inceput, nimic nu sa intamplat de mult.

Temperatura plumbului, în ciuda căldurii furnizate, rămâne constantă și menține acest lucru până când întregul proces este finalizat. Și numai după aceea, cu încălzirea continuă, temperatura începe să crească din nou. Câteva concluzii rezultă din imaginea observată. Pentru un solid, toate moleculele sunt într-o anumită ordine și sunt legate rigid la moleculele vecine.

Pentru ca ei să se miște liber într-un alt loc, legăturile cu moleculele vecine trebuie să fie sparte, ceea ce se întâmplă în procesul de topire. Pentru aceasta, corpul trebuie să transfere o anumită rată de căldură, numită căldură de fuziune. O cantitate diferită de căldură este necesară pentru fiecare substanță. Motivul se datorează unei astfel de proprietăți a substanței ca căldura specifică de fuziune, care este definită ca cantitatea de căldură consumată pentru a topi un kilogram de materie. Unitatea de măsură este Joule / kilogram.

Așa cum am menționat deja, pentru fiecare material această valoare este diferită. Încălzirea specifică Topirea plumbului diferă de aceeași valoare pentru gheață. Și aici vine un moment foarte curios. Căldura specifică de topire a oțelului este de 85 kJ / kg, în timp ce pentru apă (gheață) același parametru are o valoare medie de 335 kJ / kg. La gheață, valoarea ridicată a acestui parametru poate fi considerată un mare cadou din partea naturii.

Din această cauză, toată zăpada, gheața nu se topesc imediat, dar totul se petrece mult timp. Altfel, zăpada s-ar topi foarte repede, iar inundațiile ar fi mai abundente și distrugătoare. În plus, astfel de proprietăți unice ale apei contribuie la stabilizarea climatului de pe planetă.

Există tabele cu date despre căldura specifică de fuziune a materialelor individuale. Cunoscând această valoare, calculați cât de multă căldură aveți nevoie pentru a topi materialul și pentru a determina cât de mult combustibil trebuie să efectuați topirea. Dacă corpul este încălzit până la punctul de topire, căldura este necesară doar pentru topire și, dacă temperatura sa este sub punctul de topire, atunci este necesară încălzirea pentru încălzirea substanței punctul de topire.

Astfel de calcule sunt extrem de utile în industrie pentru calcularea costurilor de producție.

Apropo, atunci când substanța topită se răcește, procesul - cristalizarea - este inversat. În acest caz, atunci când substanța se răcește, legăturile rupte dintre molecule sunt restabilite și căldura este eliberată.

Având în vedere procesul de topire a materiei și fenomenele apărute în același timp, a fost definit un concept precum căldura specifică de topire. Se face o comparație a acestui indicator pentru diferite substanțe, se determină modul în care valoarea ridicată a acestui parametru în gheață are un efect benefic asupra climatului planetei.