Τι συμβαίνει με την κινητική ενέργεια μιας ουσίας ενώ υφίσταται αλλαγή φάσης;
Κατά τη διάρκεια μιας αλλαγής φάσης, η κινητική ενέργεια της ουσίας παραμένει σχετικά σταθερή.
Εδώ είναι γιατί:
* Οι αλλαγές φάσης περιλαμβάνουν αλλαγές στην πιθανή ενέργεια, όχι σε κινητική ενέργεια. Η κινητική ενέργεια είναι η ενέργεια της κίνησης, ενώ η πιθανή ενέργεια αποθηκεύεται ενέργεια που σχετίζεται με τη θέση ή την κατάσταση.
* Η ενέργεια απορροφάται ή απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια μιας αλλαγής φάσης: Όταν μια ουσία απορροφά την ενέργεια κατά τη διάρκεια της τήξης ή του βρασμού, αυτή η ενέργεια πηγαίνει στο σπάσιμο των δεσμών μεταξύ των μορίων, αυξάνοντας την πιθανή ενέργεια. Κατά τη διάρκεια της κατάψυξης ή της συμπύκνωσης, η ενέργεια απελευθερώνεται ως μορφή ομολόγων, μειώνοντας την πιθανή ενέργεια.
* Η θερμοκρασία παραμένει σταθερή κατά τη διάρκεια μιας αλλαγής φάσης: Η θερμοκρασία μιας ουσίας είναι ένα μέτρο της μέσης κινητικής ενέργειας των μορίων της. Επειδή η κινητική ενέργεια παραμένει σχετικά σταθερή κατά τη διάρκεια μιας αλλαγής φάσης, η θερμοκρασία παραμένει επίσης σταθερή.
Παράδειγμα:
Φανταστείτε τον πάγο θέρμανσης.
* Καθώς ο πάγος απορροφά τη θερμότητα, η θερμοκρασία του αυξάνεται, υποδεικνύοντας αύξηση της μέσης κινητικής ενέργειας των μορίων του νερού.
* Όταν ο πάγος φτάσει στους 0 ° C (32 ° F), αρχίζει να λιώσει. Η θερμική ενέργεια χρησιμοποιείται για να σπάσει τους δεσμούς που συγκρατούν τα μόρια του νερού στην άκαμπτη δομή του πάγου, αυξάνοντας την πιθανή ενέργεια.
* Η θερμοκρασία παραμένει στους 0 ° C (32 ° F) κατά τη διάρκεια ολόκληρης της διαδικασίας τήξης, παρόλο που η θερμότητα εξακολουθεί να προστίθεται.
* Μόλις λιωθεί όλος ο πάγος, η προστιθέμενη θερμότητα θα αυξήσει στη συνέχεια την κινητική ενέργεια του υγρού νερού, προκαλώντας την αύξηση της θερμοκρασίας.
Key Takeaway: Η κινητική ενέργεια μιας ουσίας παραμένει σχετικά σταθερή κατά τη διάρκεια μιας αλλαγής φάσης, ενώ η πιθανή ενεργειακή αλλαγή.
