Τι συμβαίνει εάν προστεθεί ή αφαιρεθεί ενέργεια από ένα ποτήρι παγωμένο νερό;
Προσθήκη ενέργειας:
* τήξη: Εάν προσθέσετε αρκετή ενέργεια (θερμότητα), ο πάγος θα αρχίσει να λιώσει. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η προστιθέμενη ενέργεια αυξάνει την κινητική ενέργεια των μορίων του νερού στον πάγο, σπάζοντας τους δεσμούς που τους συγκρατούν σε μια σταθερή δομή. Η θερμοκρασία του μείγματος θα παραμείνει στους 0 ° C (32 ° F) έως ότου λιώνει όλο το πάγο.
* Θέρμανση: Μόλις λιώνει ο πάγος, η προσθήκη περισσότερης ενέργειας θα αυξήσει τη θερμοκρασία του νερού. Τα μόρια κινούνται γρηγορότερα και το νερό γίνεται πιο ζεστό.
* Βρασμό: Εάν συνεχίσετε να προσθέτετε αρκετή θερμότητα, το νερό θα φτάσει τελικά στο σημείο βρασμού του (100 ° C ή 212 ° F). Τα μόρια θα έχουν αρκετή ενέργεια για να ξεφύγουν από την υγρή φάση και να γίνουν ατμός (υδρατμός). Η θερμοκρασία θα παραμείνει σταθερή κατά τη διάρκεια της διαδικασίας βρασμού.
Αφαίρεση ενέργειας:
* Ψύξη: Καθώς αφαιρείτε την ενέργεια (θερμότητα), το νερό θα κρυώσει. Τα μόρια επιβραδύνουν και η θερμοκρασία μειώνεται.
* κατάψυξη: Εάν συνεχίσετε να αφαιρείτε την ενέργεια, το νερό θα φτάσει τελικά στο σημείο κατάψυξης (0 ° C ή 32 ° F). Τα μόρια του νερού θα επιβραδυνθούν αρκετά για να σχηματίσουν μια σταθερή δομή και το νερό θα παγώσει στον πάγο. Η θερμοκρασία θα παραμείνει σταθερή κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κατάψυξης.
Βασικά σημεία:
* Αλλαγές φάσης: Η προσθήκη ή αφαίρεση ενέργειας μπορεί να προκαλέσει αλλαγές στην κατάσταση της ύλης (στερεό, υγρό, αέριο). Αυτές οι αλλαγές ονομάζονται αλλαγές φάσης.
* Θερμοκρασία: Κατά τη διάρκεια μιας αλλαγής φάσης, η θερμοκρασία παραμένει σταθερή. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η προστιθέμενη ενέργεια ή η απομάκρυνση χρησιμοποιείται για να σπάσει ή να σχηματίσει δεσμούς μεταξύ των μορίων, όχι για να αυξήσει την κινητική τους ενέργεια.
Παράδειγμα:
Φανταστείτε ότι έχετε ένα ποτήρι παγωμένο νερό στους 0 ° C. Εάν προσθέσετε θερμότητα στο γυαλί, ο πάγος θα λιώσει, αλλά η θερμοκρασία θα παραμείνει στους 0 ° C μέχρι να λιώσει όλο τον πάγο. Στη συνέχεια, η θερμοκρασία του νερού θα αρχίσει να αυξάνεται.
