'잠재'라는 용어는 숨겨 지거나 보이지 않는 것을 의미합니다. 따라서 온도를 올리지 않고 물질의 위상을 변화시키는 데 필요한 에너지를 잠복 열이라고합니다.
모닝 커피를 위해 물 주전자를 가열하는 동안 제공된 열이 어떻게되는지 궁금한 적이 있습니까? 끓는 물 냄비 위에 뚜껑을 놓으면 축적되는 스팀에 대해 숙고 한 적이 있습니까? 그렇지 않다면 냉동실에서 꺼낼 때 아이스 큐브가 녹는 것을 반드시 보았습니다. 그러나 이러한 정기적 인 사건 뒤에 어떤 과학적 원칙이 있습니까? 알아 봅시다!
냉동실에서 꺼낼 때 아이스 큐브가 녹아
잠복 열은 물질의 단계의 변화와 관련이 있습니다. 구체적으로, 위상이 고체, 가스 또는 액체 사이의 위상이 변할 때 물질로부터 방출되거나 흡수되는 에너지로 정의 될 수있다. 또한 전체 시스템의 온도를 높이지 않고 물질에 공급되거나 추출되는 숨겨진 에너지입니다.
잠재 열은 무엇입니까?
잠재 열의 세부 사항을 다이빙하기 전에 먼저 에너지 자체를 살펴 보겠습니다. 고체, 액체 또는 가스의 모든 물질은 두 가지 유형의 에너지로 구성됩니다. 하나는 입자의 움직임으로 인한 운동 에너지이며, 다른 하나는 잠재적 에너지이며, 이는 시스템에서 이러한 입자의 위치에 해당합니다.
.다른 물질에 대한 또 다른 흥미로운 점은 그들의 구조가 단계에 따라 다르다는 것입니다.
예를 들어 물을 고려해 봅시다. 고체상에서는 얼음으로 알려져 있지만 기체 형태는 증기라고합니다. 얼음의 물 분자는 서로 매우 가깝고, 이는 명확한 모양에 해당합니다. 또한, 얼음의 분자는 더 높은 정도의 강도로 서로 결합되기 때문에 운동 에너지도 최소화됩니다. 한편, 물 분자는 증기 형태로 매우 멀리 떨어져 있으므로 증기 상에서 분자의 운동 에너지는 최대입니다.
세 가지 물질 상태에서 원자의 배열 (사진 크레디트 :Akarat Phasura/Shutterstock)
온도를 높이지 않고 물질의 위상을 바꾸는 데 필요한 열은 잠재 열 이라고합니다. . 말 그대로, 잠재적이라는 용어는 숨겨진 것을 의미합니다. 따라서이 에너지는 상 변화가 발생할 때까지 분자 내에 숨겨져 있습니다. 주의를 기울인 경우 물의 경우 열만큼 위상 변화를 일으키기에 충분합니다. 팬에 물을 부어 가스 스토브를 켜면 물이 즉시 끓기 시작하지 않습니다. 대신, 몇 분이 지나면 거품이 형성되기 시작하는 것을 알 수 있으며, 냄비에 뚜껑을 넣으면 곧 증기로 덮여있을 것입니다.
퓨전의 열열
소다의 두 잔을 고려하십시오. 유리 A가 차가운 소다를 가지고있는 동안 유리 B에 얼음 조각이 들어있는 소다가있는 경우 더 오랫동안 차가워 질 것인가? 분명히, 유리 B. 이것은 융합의 잠재 열이 작동하는 곳입니다. 고체를 액체로 변환하는 데 필요한 열로 정의되며 그 반대도 마찬가지입니다. 언급 할 중요한 점 중 하나는이 변화가 온도를 바꾸지 않고 이루어진다는 것입니다.
고체를 액체로 변환하려고 시도하면 시스템에 열을 제공해야합니다. 반면에, 액체가 고체로 변할 때, 융합의 잠열은 꺼집니다.
얼음에서의 융합의 잠복 열은 비열보다 훨씬 높기 때문에 음료를 더 오랫동안 시원하게 유지하는 이유입니다. 또한 얼음과 물에서 잠복 열의 높은 값은 눈의 느린 녹는 일을 담당합니다!
액체로의 고체 변화와 반대 방향으로 제공되는 동안 가스로 열이 이루어집니다 (Photo Credit :Fouad A. Saad/Shutterstock)
기화의 잠재 열
엄마가 왜 뜨거운 끓는 물 팬을 구부리지 말라고 경고했는지 궁금한 적이 있습니까? 분명히, 그녀는 당신이 자신을 태우기를 원하지 않았습니다! 그러나 잠열으로 무엇이 필요합니까? 흥미롭게도, 기화의 잠열은 액체를 증기로 변환하는 데 필요한 에너지의 양입니다.
위에서 언급했듯이, 물은 엄청난 양의 잠열을 유지할 수 있습니다. 증기 화상은 온수로 인한 화상과 비교할 때 증기 화상이 너무 위험한 것으로 간주되는 것이 기화의 잠열으로 인해 발생합니다. 증기가 사람의 손을 태울 때 응축하기 시작하기 때문입니다. 따라서 more 조차도 사용합니다 뜨거운 물이 단순히하지 않는이 축합에 대한 에너지. 결론적으로, 증기 물 화상은이 단계 변화로 인해 매우 위험합니다.
온도가 변하지 않으면 적용된 열은 어디로 갈까요?
그것은 매우 논리적 인 질문입니다! 이 기사 전체에서, 우리는 잠재 열이 온도의 변화를 가져 오지 않기 때문에 물 팬을 가열하면 온도가 즉시 상승하지 않습니까?
이 질문에 대한 가장 간단한 대답은 적용하는 열이 단계를 변경하기 위해 매체의 본드를 깨는 데 먼저 사용된다는 것입니다. 물의 입자가 서로 너무 가깝기 때문에 외부 열은 결합을 깨고 운동 에너지를 증가 시키며 액체를 증기로 변형시킵니다!
