Ученик описывает фазовые переходы, читает график нагревания/плавления/кипения и рассчитывает теплоту фазовых переходов.
Фазовые переходы и их теплота
Фазовые переходы и их теплота
Вещество существует в трёх агрегатных состояниях: твёрдом, жидком и газообразном. Переход между ними называется фазовым переходом и всегда сопровождается поглощением или выделением теплоты, причём температура при этом не меняется.
Плавление (переход твёрдое → жидкое) поглощает теплоту: Q = λ · m, где λ — удельная теплота плавления [Дж/кг]. Обратный процесс — кристаллизация — выделяет ту же теплоту. Парообразование (жидкое → газ, кипение или испарение) поглощает теплоту: Q = L · m, где L — удельная теплота парообразования [Дж/кг]. Обратный процесс — конденсация — выделяет теплоту.
При сжигании топлива выделяется теплота: Q = q · m, где q — удельная теплота сгорания топлива [Дж/кг].
График t(время) при нагревании твёрдого тела до пара имеет характерный вид: наклонные участки — нагрев (температура растёт), горизонтальные участки — фазовые переходы (температура постоянна, вся теплота идёт на изменение агрегатного состояния). Первый горизонтальный участок — плавление (при температуре плавления), второй — кипение (при температуре кипения).
Lesson notes
Фазовые переходы и их теплота
Вещество существует в трёх агрегатных состояниях: твёрдом, жидком и газообразном. Переход между ними называется фазовым переходом и всегда сопровождается поглощением или выделением теплоты, причём температура при этом не меняется.
Плавление (переход твёрдое → жидкое) поглощает теплоту: Q = λ · m, где λ — удельная теплота плавления [Дж/кг]. Обратный процесс — кристаллизация — выделяет ту же теплоту. Парообразование (жидкое → газ, кипение или испарение) поглощает теплоту: Q = L · m, где L — удельная теплота парообразования [Дж/кг]. Обратный процесс — конденсация — выделяет теплоту.
При сжигании топлива выделяется теплота: Q = q · m, где q — удельная теплота сгорания топлива [Дж/кг].
График t(время) при нагревании твёрдого тела до пара имеет характерный вид: наклонные участки — нагрев (температура растёт), горизонтальные участки — фазовые переходы (температура постоянна, вся теплота идёт на изменение агрегатного состояния). Первый горизонтальный участок — плавление (при температуре плавления), второй — кипение (при температуре кипения).