Faasisiirded
Faasisiirde ajal, näiteks sulamisel või keemisel, kulub lisatav energia osakestevaheliste sidemete lõhkumisele, mitte temperatuuri tõstmisele, mis jääb muutumatuks kuni siirde lõppemiseni.
Practise this conceptJää ühtlane kuumutamine annab graafiku, millel on üllatav lame lõik: temperatuur tõuseb 0°C poole, seejärel lakkab täielikult tõusmast, kuni jää sulab, ning jätkab tõusmist alles siis, kui kõik on muutunud vedelaks veeks. Energia ei lakanud sisse voolamast — see lihtsalt lakkas temperatuuri tõstmast.
See energia kulub vee molekule jäigas jääkristallis hoidvate sidemete lõhkumisele, mitte molekulide kiirendamisele. Kuna temperatuur peegeldab osakeste keskmist kineetilist energiat ning sulamise ajal kulub energia sidemetele, mitte kiirusele, püsib temperatuur muutumatuna, kuni viimanegi jäätükk on kadunud.
Ühe kilogrammi jaoks faasisiirde lõpuleviimiseks vajaminevat energiat nimetatakse varjatud soojuseks ehk sulamis- või aurustumissoojuseks ning see võib olla üllatavalt suur — keeva vee auruks muutmine nõuab umbes seitse korda rohkem energiat kui sama vee kuumutamine kogu tee külmumispunktist keemispunktini, ning just seepärast on aurupõletused nii palju hullemad kui kuuma veega saadud põletused.
Key ideas
Requires: Erisoojus
Formulas
| Symbol | Name | Unit |
|---|---|---|
| soojus | J (džaul) | |
| mass | kg (kilogramm) | |
| sulamissoojus | J/kg (džaul kilogrammi kohta) |
Common misconceptions
- Aine temperatuur tõuseb pidevalt ka selle sulamise või keemise ajal.
- Sama puhta aine sulamine ja tahkumine toimuvad erinevatel temperatuuridel.
- Faasisiirde ajal lisatav energia suurendab osakeste keskmist kineetilist energiat.