Ποιοι μετασχηματισμοί ενέργειας λαμβάνουν χώρα σε ένα τελετουργικό κύβο πάγου;
1. Απορρόφηση ενέργειας θερμότητας:
* Πηγή: Η θερμική ενέργεια προέρχεται από το περιβάλλον, είτε είναι ο αέρας, μια ζεστή επιφάνεια ή ένα άλλο αντικείμενο.
2. Αλλαγή φάσης:
* στερεό έως υγρό: Η απορροφημένη θερμική ενέργεια χρησιμοποιείται για να σπάσει τους δεσμούς που συγκρατούν τα μόρια του νερού σε μια άκαμπτη, κρυσταλλική δομή (ICE). Αυτοί οι δεσμοί απαιτούν μια συγκεκριμένη ποσότητα ενέργειας για να σπάσει, γι 'αυτό ο πάγος λιώνει σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία (0 ° C ή 32 ° F).
3. Εσωτερική αύξηση ενέργειας:
* Αυξημένη μοριακή κίνηση: Καθώς οι δεσμοί σπάνε, τα μόρια του νερού αποκτούν περισσότερη ελευθερία να κινούνται. Αυτή η αυξημένη κίνηση μεταφράζεται σε υψηλότερη εσωτερική ενέργεια στα μόρια του νερού.
4. Αλλαγή θερμοκρασίας:
* Δεν υπάρχει αλλαγή κατά τη διάρκεια της τήξης: Ενώ ο κύβος πάγου απορροφά τη θερμότητα, η θερμοκρασία του παραμένει σταθερή στους 0 ° C (32 ° F) μέχρι να λιώνει όλα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η ενέργεια χρησιμοποιείται για να σπάσει τους δεσμούς, να μην αυξήσει τη θερμοκρασία.
* Αύξηση της θερμοκρασίας μετά την τήξη: Μόλις ο πάγος έχει λειώσει πλήρως, οποιαδήποτε περαιτέρω απορροφημένη θερμότητα θα προκαλέσει την αύξηση της θερμοκρασίας του υγρού νερού.
Συνοπτικά:
Ο μετασχηματισμός ενέργειας κατά τη διάρκεια της τήξης του πάγου προέρχεται κυρίως από θερμική ενέργεια απορροφάται για να σπάσει τους δεσμούς και να αυξήσει την εσωτερική ενέργεια των μορίων νερού, με αποτέλεσμα μια αλλαγή φάσης από στερεό σε υγρό .