Τι συμβαίνει με το υγρό όταν απορροφά ή απελευθερώνει θερμότητα;
Όταν ένα υγρό απορροφά θερμότητα:
* Αυξημένη κινητική ενέργεια: Τα μόρια μέσα στην κινητική ενέργεια του υγρού κέρδους. Αυτό σημαίνει ότι κινούνται ταχύτερα και δονείται πιο έντονα.
* επέκταση: Καθώς τα μόρια κινούνται γρηγορότερα, εξαπλώνονται, προκαλώντας την επέκταση του υγρού. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ένα ποτήρι νερό μπορεί να ξεχειλίσει ελαφρώς εάν το θερμαίνετε.
* Αλλαγή φάσης (πιθανή): Εάν απορροφηθεί αρκετή θερμότητα, το υγρό μπορεί να μετατραπεί σε αέριο (εξάτμιση ή βρασμό). Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα μόρια έχουν κερδίσει αρκετή ενέργεια για να ξεπεράσουν τις δυνάμεις που τους κρατούν μαζί ως υγρό.
Όταν ένα υγρό απελευθερώνει θερμότητα:
* Μειωμένη κινητική ενέργεια: Τα μόρια μέσα στο υγρό χάνουν κινητική ενέργεια. Επιβραδύνουν και δονείται λιγότερο.
* Σύσπαση: Καθώς τα μόρια επιβραδύνουν, κινούνται πιο κοντά, προκαλώντας το υγρό να συστέλλεται σε όγκο. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το νερό επεκτείνεται όταν παγώνει, αλλά συστέλλεται όταν κρυώνει από τη θερμοκρασία δωματίου έως την κατάψυξη.
* Αλλαγή φάσης (πιθανή): Εάν απελευθερωθεί αρκετή θερμότητα, το υγρό μπορεί να μεταβεί σε στερεό (κατάψυξη). Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα μόρια έχουν χάσει αρκετή ενέργεια για να κρατηθούν μαζί σε μια πιο άκαμπτη, κρυσταλλική δομή.
Σημαντικές σημειώσεις:
* Ειδική θερμική χωρητικότητα: Τα διαφορετικά υγρά έχουν διαφορετικές ικανότητες για να απορροφήσουν ή να απελευθερώνουν θερμότητα. Αυτή η ιδιότητα ονομάζεται συγκεκριμένη θερμική χωρητικότητα. Το νερό έχει σχετικά υψηλή ειδική θερμική ικανότητα, που σημαίνει ότι χρειάζεται πολλή θερμότητα για να αυξήσει τη θερμοκρασία του.
* Μεταφορά θερμότητας: Η θερμότητα μπορεί να μεταφερθεί μεταξύ των υγρών και του περιβάλλοντος τους με αγωγιμότητα, μεταφορά και ακτινοβολία.
Συνοπτικά:
Τα υγρά ανταποκρίνονται στις μεταβολές της θερμοκρασίας αλλάζοντας την κινητική ενέργεια των μορίων τους. Αυτό οδηγεί σε επέκταση όταν η θερμότητα απορροφάται και συστέλλεται όταν απελευθερώνεται η θερμότητα. Εάν απορροφηθεί ή απελευθερωθεί αρκετή θερμότητα, το υγρό μπορεί να αλλάξει την κατάσταση της ύλης (εξατμίζεται, βράζει, πάγωμα).
