Τι συμβαίνει εάν προστεθεί ενέργεια σε ένα ποτήρι παγωμένο νερό;
1. Το Ice Melts:
* Αρχική κατάσταση: Ο πάγος είναι σε θερμοκρασία 0 ° C (32 ° F). Τα μόρια νερού στον πάγο είναι σφιχτά συσκευασμένα και δονείται σε σταθερή θέση.
* Προσθήκη ενέργειας: Όταν προσθέτετε ενέργεια, όπως θερμότητα από το περιβάλλον ή μια πηγή θερμότητας, ο πάγος απορροφά αυτή την ενέργεια.
* τήξη: Η απορροφημένη ενέργεια προκαλεί τα μόρια του νερού στον πάγο να δονείται γρηγορότερα. Τελικά, δονείται με αρκετή ενέργεια για να ξεπεράσουν τις δυνάμεις που τους κρατούν σε σταθερή θέση. Η δομή του πάγου διασπάται και ο πάγος λιώνει σε υγρό νερό.
2. Η θερμοκρασία του νερού αυξάνεται:
* Αρχική κατάσταση: Το νερό που σχηματίζεται από τον λιωμένο πάγο είναι επίσης στους 0 ° C (32 ° F).
* Προσθήκη ενέργειας: Καθώς συνεχίζετε να προσθέτετε ενέργεια, η θερμοκρασία του νερού αυξάνεται. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η προστιθέμενη ενέργεια αναγκάζει τα μόρια του νερού να κινούνται ταχύτερα και να συγκρουστούν πιο συχνά.
* σημείο βρασμού: Εάν συνεχίσετε να προσθέτετε αρκετή ενέργεια, το νερό θα φτάσει τελικά στο σημείο βρασμού των 100 ° C (212 ° F).
3. Νερό βράζει:
* Αρχική κατάσταση: Στο σημείο βρασμού, τα μόρια του νερού κινούνται πολύ γρήγορα.
* Προσθήκη ενέργειας: Η προσθήκη περισσότερης ενέργειας αναγκάζει τα μόρια του νερού να ξεπεράσουν τις δυνάμεις που τους συγκρατούν στην υγρή κατάσταση.
* Βρασμό: Το νερό μετατρέπεται σε ατμό (υδρατμός) και διαφεύγει στην ατμόσφαιρα.
Περίληψη:
Συνοπτικά, η προσθήκη ενέργειας στο παγωμένο νερό προκαλεί μια ακολουθία συμβάντων:
1. τήξη: Ο πάγος λιώνει στο νερό.
2. Αύξηση θερμοκρασίας: Η θερμοκρασία του νερού αυξάνεται.
3. Βρασμό: Το νερό βράζει και μετατρέπεται σε ατμό.
Σημαντική σημείωση: Η ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για κάθε στάδιο (τήξη, αύξηση της θερμοκρασίας, βρασμό) εξαρτάται από τη μάζα του παγωμένου νερού και την ειδική θερμική ικανότητα του νερού.