לאיזו טמפרטורה קרח נמס. התכה והתגבשות

נאום אחד ויחיד בעולם מעופש במוחם של מוחות חסרי מנוחה, אולי במדינות שונות. לדוגמה, מים יכולים להיראות כמו מים, ברעיון של גוף מוצק - קרח, ולהיראות כמו גז - אדי מים.

  • צ'י נקרא מחנות דיבור מצטברים.

מולקולות דיבור במפעלי צבירה שונים אינן בשום אופן אחד ויחיד. מחנה מצטבר ספציפי נקבע על פי התפלגות המולקולות, כמו גם על פי אופי התנועה והאינטראקציה שלהן זו עם זו.

גז - בין מולקולות גדול משמעותית מגודל המולקולות עצמן. מולקולות ב rіdinа וב tіlі roztashovanі מוצק קרובים לאחד לאחד. גופים קשים קרובים יותר.

כדי לשנות את טחנת הצבירה של הגוף,זה הכרחי בשבילך להחיות את האנרגיה של הדק. לדוגמה, כדי להמיר מים לאדים, אתה צריך לחמם אותם. בפח הזוג הפך שוב למים, זה אשם באנרגיה.

מעבר ממצב מוצק למצב נדיר

המעבר של דיבור ממצב מוצק נקרא רק לעתים רחוקות התכה. כדי שהגוף יתחיל להמיס, יש לחמם אותו לטמפרטורה הנכונה. הטמפרטורה שבה הדיבור נמס, נקרא נקודת ההיתוך של הדיבור.

לדיבור בעור יש נקודת התכה. ב-Yakihos, ה-tіl לא יהיה נמוך מדי, למשל, ב-Krigi. וב-yakihos עד שנקודת ההיתוך גבוהה מדי, למשל, זה קר. Vzagali, התכה של הגוף הגבישי היא תהליך קיפול.

לוח זמנים להפשרת קרח

למטה, בקנה מידה קטן של ייצוגים, מופיע גרף של התכה של גוף גבישי, ליד קרח אחר.

  • הגרף מציג את טמפרטורת הקרח בזמן החימום שלו. הטמפרטורה מוצגת על הציר האנכי, והשעה על הציר האופקי.

מהגרף, טמפרטורת הקרח מאחור הייתה -20 מעלות. שנת היוגה החלה להתחמם. הטמפרטורה החלה לעלות. Dіlyanka AV tse dіlyanka חימום קרח. תוך שעה הטמפרטורה עלתה ל-0 מעלות. טמפרטורה זו נלקחת בחשבון על ידי טמפרטורת ההיתוך של הקרח. במהלך הטמפרטורה, הקרח נמס, אך באותה טמפרטורה הטמפרטורה הפסיקה לגדול, למרות שבאותה טמפרטורה הקרח המשיך להתחמם. Dіlyantsі נמס vіdpovіdaє dіlyanka SS על לוח הזמנים.

ואז, אם כל הקרח נמס והפך למולדת, טמפרטורת המים החלה לעלות שוב. זה מוצג בגרף עם השינוי C. כדי להבטיח שהשפם יפעלו, כך שטמפרטורת הגוף לא תשתנה במהלך שעת ההיתוך, כל האנרגיה שמגיעה, צף לצוף.

Zbіlshennya obyagu להוביל עבור її קפוא ערך mає בטבע. בשל עובי הקרח הקטן יותר, הוא מוצף מעובי המים (ב-0°С עובי הקרח הוא 900 ק"ג/מ"ק והמים 1000 ק"ג/מ"ק) קרח צף על פני המים. הולכת חום מטונפת מאיוצ'י, כדור הקרח מגן על המים, שנמצאים מתחתיו, לאור ההתקררות, הוא קופא. לזה ריבה ואחרים חיים, שליד המים, לא ימותו בשעת הכפור. קרח יקבי שקע, ואז אפילו מים עמוקים לא יקפאו במים במהלך החורף.

עם התפשטות המים המקפיאים בכלי סגור, מאשימים את הכוחות המלכותיים, בונים עירית עבת קירות. קל להכין ארוחה דומה עם לחמנייה מלאה במים עד הצוואר וחשופה לכפור. על פני המים נוצר פקק שסותם את הפלאק וכשהמים מתרחבים הם קופאים, הריקוד ייקרע.

הקפאת מים בסדקים של הנקבוביות ההרריות מובילה להרס העתיד.

בניין המים מתרחב ביציבות, יש צורך לתקן אותו תחת שעה של הנחת צינורות לאספקת מים וביוב, כמו גם חריכת מים. כדי להימלט מעליית המים במהלך שעת הקפאה, יש להניח את הארובות התת-קרקעיות בעומק כזה, כדי שהטמפרטורה לא תרד מתחת ל-0 מעלות צלזיוס. החלקים החיצוניים של הצינורות אמורים להיות מכוסים בחומרים מבודדי חום לשעת החורף.

הפקדת טמפרטורה של נקודת התכה

ככל שהמסת הדיבור מלווה במידה רבה יותר של מחויבות, אזי טמפרטורת ההתכה של הדיבור עולה עקב הלחץ הגדול יותר.אתה יכול להסביר את זה ככה. סחיטת הדיבור (עם עלייה בלחץ הקשה) מסיטה את העלייה בהפרש בין מולקולות, וגם את העלייה באנרגיה הפוטנציאלית של האינטראקציה של מולקולות, הנחוצה למעבר למצב נדיר. כדי להביא את הגוף לטמפרטורה גבוהה יותר, האנרגיה הפוטנציאלית של המולקולות אינה מגיעה לערך הדרוש.

ככל שההמסה של הדיבור מלווה בשינויים בחוזה, אז עם העלייה בלחץ הנוכחי, יורדת טמפרטורת ההתכה של הדיבור.

כך, למשל, קרח עם סגן של 6 10 7 Pa נמס בטמפרטורה של -5 מעלות צלזיוס, ועם סגן של 2.2 10 8 Pa, טמפרטורת ההיתוך של הקרח מגיעה ל-22 מעלות צלזיוס.

הורדת נקודת ההיתוך של הקרח עם הלחץ המוגבר מומחשת היטב בראיות (איור 8.34). חוט ניילון לעבור דרך קרח, לא הורס את היוגה. בצד ימין, בעובדה שהחוטים על מוביל החוט קשורים למשקל הסגן המשמעותי שמתחתיו. מים, מתפתלים בחוטים, קופאים בבת אחת.

נקודה אבודה

את המולדת אפשר לנזוף בריבנובז עם זוג משלה (זוג מלא). איור 6.5 (חלק § 6.3) מציג את כמות הלחץ על ההימור המוגבר לעומת הטמפרטורה (עקומה AB),נלקח בניסוי. לכן, מכיוון שהרתיחה של הקפיץ מגיעה מהמלחצים, שהוא יקר יותר מהסגן של ההימור הגבוה, אז העקומה נותנת את טמפרטורת הרתיחה במלחצים. השטח שנמצא מתחת לעקומה AB,מתאים לטחנת גז, ויותר לטחנת גז נדירה.

Kristalіchnі tіla להמיס באותה טמפרטורה, שבה השלב המוצק הוא נדיר. טמפרטורת ההיתוך מופקדת במלחצים. אתה יכול להראות את אותו הדבר הקטן, להדגים את הקור של טמפרטורת הרתיחה במלחצים.

על הקטן 8.35 עקום TCמאפיין את העיפון של נקודת הרתיחה במלחצים. זה יסתיים בנקודה לפני,במקרה של טמפרטורה קריטית, מכיוון שלא ניתן לבסס את הטמפרטורה הגבוהה יותר של המולדת. עקומת Levishe TCעקומה מאחורי נקודות הניסוי TSהטמפרטורה של טמפרטורת ההיתוך נמוכה יותר (גבוהה יותר, כך שהשלב המוצק נתון לטמפרטורות נמוכות יותר, נמוך יותר הוא נדיר). עקומות פוגעניות צבועים בנקודה T.

מה יהיה עם הדיבור בטמפרטורה מתחת לטמפרטורה ט t p , vidpovidnoy נקודת T? שלב נדיר מעבר לטווח הטמפרטורות כבר בלתי עביר. הדיבור יהיה במצב מוצק או במצב דמוי גז. עֲקוּמָה VID(Div. איור. 8.35) ב vіdpovіdaє іvnо חשוב stanam tіlo - גז, scho vikaє pіd שעה של סובלימציה оf מוצק іl.

שלוש עקומות CT, TKі VIDלחלק את מישור הפאזה לשלושה אזורים, שבהם הדיבור יכול להיות באחד משלושה שלבים. הקימורים עצמם מתארים את החלקים השווים של המולדת - קיטור, המולדת - גוף קשה וגוף קשה - קיטור. השתמש רק בנקודה אחת ט,ב yakіy usі שלושה שלבים משתנים ב rіvnovazi. Tse i є triyna point.

כל נקודה מציינת את אותו ערך טמפרטורה עבור המלחצים. אתה יכול לקבוע במדויק, ולא תהיה אחת מנקודות ההתייחסות החשובות ביותר בעת שימוש בסולם הטמפרטורה המוחלט. עבור מים, ההנחה היא שהטמפרטורה המוחלטת של נקודת ההפסד שווה T tr = 273.16 K, או ט t p = 0.01 מעלות צלזיוס.

בשעה 8.35 מוצג דיאגרמת פאזות של מים, שבה נקודת ההיתוך משתנה עם הלחץ הגובר. לנאומים הטובים ביותר, זה עקום TSעקב בצד הנגדי של הקו בצורה אנכית בדיוק, כדי לעבור דרך הנקודה ט.

לדוגמה, זה נראה כמו דיאגרמת פאזה עבור תחמוצת פחמן 2. טמפרטורה של נקודת איבוד CO 2 ט tr \u003d -56.6 ° С, וסגן p tr \u003d 5.1 atm. לכן, עם לחץ אטמוספרי קיצוני וטמפרטורות קרובות לטמפרטורת החדר, חומצה פחמית לא יכולה לשרוד בתחנה נדירה. השלב המוצק 2 נקרא קרח יבש. היין עשוי להיות בטמפרטורה נמוכה מאוד ולא נמס, אלא מיד מתאדה (סובלימציה).

השינוי חובה בהתכה והתקשות ללא תיווך עקב הקור של טמפרטורת ההיתוך במלחצים. בנאומים החשובים ביותר, נקודת ההיתוך עולה עם הלחץ. על הנהג של כי inshih נאומים זכה, navpaki, ירידה. עבור השווקים של כדור הארץ בקווי רוחב גיאוגרפיים גבוהים, זוהי ברכה גדולה.

Ісnuє נקודה בודדת בתרשים r-T (נקודה רציפה), שבה כל שלושת שלבי הדיבור משתנים בשוויון.

בסופו של דבר, המשמעות של פיזיקת המצב המוצק גדולה משמעותית בהתפתחות הטכנולוגיה והציוויליזציה בתחילת הדרך.

העם תמיד הקשיח בניצחון ובניצחון את הגוף. למרות שקודם לכן הפיזיקה של גופים מוצקים לא עקבה אחר התפתחות הטכנולוגיה, המבוססת על ידע מוחלט, כעת המחנה השתנה. חקירות תיאורטיות מתחילות להוביל ליצירת גופים מוצקים, שכוחם עצמאי לחלוטין ואי אפשר יהיה לקחת אותם בשיטת "משפטים וסליחות". טרנזיסטורים Vinahіd, על איך ללכת רחוק, הדוגמה הבהירה ביותר לכך, כמו ההבנה של המבנה של גופים מוצקים, הובילה למהפכה בכל הנדסת רדיו.

יצירת חומרים ממשימות של כוחות מכניים, מגנטיים ואחרים היא אחד הכיוונים העיקריים של פיזיקת המצב המוצק. כמחצית מהפיזיקאים בעולם עוסקים במקביל בתחום הפיזיקה של המצב המוצק.

מראה עור שניתן להשתמש במים בטבע בשלוש טחנות אגרגט - מוצק, נדיר וגזי. כאשר הוא נמס, קרח מוצק הופך למולדת, וכאשר הוא מחומם עוד יותר, המולדת מתאדה ומספקת את אדי המים. מה דעתך על התכה, התגבשות, אידוי ועיבוי של מים? בטמפרטורה כזו, איך אדים מתיישבים? נדבר עליהם במאמר זה.

אי אפשר לומר שאדי מים וקרח נראים רק לעתים רחוקות בחיי היומיום. עם זאת, בואו להרחיב ביותר - מחנה נדיר - מים zvichayna. Fahіvtsі z'yasuvali כי על הפלנטה שלנו יש מעל 1 מיליארד קילומטרים מעוקבים של מים. הגן על לא יותר מ-3 מיליון ק"מ 3 של מים טמונים מים מתוקים. יש כמות גדולה של מים מתוקים "לנוח" במשטחי ההחלקה על הקרח (כ-30 מיליון קילומטרים מעוקבים). זה רחוק מלהיות קל להמיס את הקרח של גילוחים מלכותיים כאלה. רשטה הם מים מלוחים, שהים של האוקיינוס ​​הקל צריכים לשכב בהם.

מים otchusnu chasnu אנשים בכל מקום, pіd іn השעה bilshostі schodennykh נהלים. זה עשיר למי אכפת שמאגרי המים לא יתרוקנו, והאנשים מסוגלים לכבוש את משאבי ההידרוספירה של כדור הארץ. עם זאת, זה לא כך. משאבי המים של הפלנטה שלנו מנוצלים צעד אחר צעד, וכבר עבור מאות סלעים במים המתוקים של כדור הארץ, יכולים להיגמר לנו המים. לכן, אנשים בעלי עור מוחלט צריכים להכניס למים מתוקים ולחסוך כסף. Adzhe navit בזמננו להקים סמכויות, de store מים קטנים בצורה קטסטרופלית.

מנהיגות שתלטנית

ראשית, בואו נדבר על הטמפרטורה של שיזוף קרח, בואו נסתכל על הכוחות העיקריים של המולדת הייחודית.

אוצה, מי התמן כל כך עוצמתיים:

  • נראות של צבעים.
  • רואים את הריח.
  • Vіdsutnіst relish (prote yakіsna pitna מים maє priemny relish).
  • שְׁקִיפוּת.
  • נְזִילוּת.
  • בניית מגוון של דיבור (לדוגמה, מלח, אחו טושצ'ו).
  • למים אין צורה לחה וקבועה, והם בנויים למלא צורה של שופט, ביאק, הם לוגמים.
  • הבניין מנוקה ממראה סינון.
  • מתחת לשעה של חימום המים מתרחבים, וכשהם קרים הם מתכווצים.
  • מים יכולים להתאדות, להפוך לאדים, ולהקפיא, וליצור קרח גבישי.

לרשימה זו יש את הכוחות העיקריים של המים. עכשיו בואו נסתכל מהן התכונות של פלדת הדיבור המצרפית המוצקה, ובאותה טמפרטורה, קרח.

Lіd - tse דיבור גבישי קשה, יאק mає dosit unstіyku מבנה. Vіn, יאק אני מים, פרוזורי, לא maє צבע כי הריח. אז מכסה עשוי להיות כל כך חזק, כמו בכי ורירי; וין קר על דוטיק.

שלג הוא גם מים קפואים, מבנה מוך prote maє וצבע לבן. ה-snіg shoroku vypadє ב-kraїn svіtu הגדול יותר.

כמו צחקוק, כך מכסה - בארץ של דיבור בלתי ניתן לעצירה. כדי להמיס את הקריג, אין צורך ליישם זוסיל מיוחד. מתי וין יתחיל tanuti?

בטבע, קרח מוצק זמין רק בטמפרטורות של 0 מעלות צלזיוס ומטה. כאשר הטמפרטורה של המדיום הנוכחי עולה והופכת ליותר מ-0 מעלות צלזיוס, הקרח מתחיל להימס.

בטמפרטורה של הפשרת קרח ב-0 מעלות צלזיוס, נצפה תהליך נוסף - הקפאה, או התגבשות, מים נדירים.

ניתן לחזות את התהליך הזה עבור כל התיקים עם אקלים יבשתי בינוני. Vzimku, אם הטמפרטורה ברחוב יורדת מתחת ל-0 מעלות צלזיוס, לעתים קרובות יורד שלג, וזה לא אותו דבר. והמים שנמצאו ברחובות קופאים והופכים לשלג קשה או לקרח. תלייה יכולה לעזור בתהליך ההחזרה. הטמפרטורה של קרקע האמצע navkolyshny עולה, כך שהקרח והשלג נמסים, מספקים את הקאליוז'י המספרי ואת הפור, שכן ניתן להתייחס אליו כמינוס היחיד של התחממות האביב.

בדרך זו, ניתן לגדל visnovok, אשר בטמפרטורה מסוימת מתחיל להמיס קרח, באותה טמפרטורה מתחיל תהליך הקפאת המים.

כמות של חום

מדע כזה כמו פיזיקה זוכה לעתים קרובות להבנה של כמות החום. ערך זה מציג את כמות האנרגיה הדרושה לחימום, התכה, התגבשות, הרתחה, אידוי או עיבוי של דיבורים שונים. יתר על כן, לעור מהתהליכים המפורטים עשויים להיות מוזרויות משלו. בואו נדבר על אלה, כמה חום לחימום קרח נחוץ במוחות גדולים.

כדי לחמם את הקריג, יש צורך לשתות רוזמרין ורוזמרין. בשביל מה צריך כמות מסוימת של חום, זה הכרחי להמסה של דיבור מוצק. החום של ייצור שמן נוסף של קרח עבור החום הנצרך של ההמסה שלו (330-345 אלף ג'ול / ק"ג) ונמדד בג'אול. נניח שניתן לנו 2 ק"ג של קרח מוצק. לפי הסדר הזה, אנחנו צריכים לשתות יוגו ורד: 2 ק"ג * 340 קילו-ג'יי / ק"ג = 680 קילו-ג'יי.

לכן, אנחנו צריכים לחמם את המים, אשר התיישבו. כמות החום שעבורה תהליך התפרקות יקופל טרוק. למי יש צורך לדעת את טמפרטורת pochatkov ו- kіntsev של המים המחוממים.

כמו כן, נניח שעלינו לחמם את המים, שהיו תוצאה של הפשרת קרח, ב-50 מעלות צלזיוס. טובטו ההבדל בין טמפרטורת הקלחים והקצה = 50 מעלות צלזיוס (טמפרטורת מי הקלחים - 0 מעלות צלזיוס). לאחר מכן תכפילו את הפרש הטמפרטורה במשקל המים וביכולת החום של חיית המחמד שלכם, שהיא 4,200 J * ק"ג / מעלות צלזיוס. זוהי כמות החום, החימום הדרוש של מים, \u003d 2 ק"ג * 50 מעלות צלזיוס * 4 200 J * ק"ג / ° C \u003d 420 קילו ג'יי.

טודי יש צורך כי עבור המסת קרח וחימום נוסף של מים, אשר אנו צריכים: 680,000 J + 420,000 J = 1,100,000 ג'ול, או 1.1 מגה ג'ול.

בידיעה שעבור טמפרטורה כזו של קרח, אפשר להתגבר על המשימות הקשות הלא אישיות של פיזיקה או כימיה.

בסופו של דבר

מאוחר יותר, בחוק זה, גילו עובדות על מים ועל שתי פלדות מצטברות - קשות ונדירות. אדי מים, לעומת זאת, אינם מטרה פחותה לנישואין. לדוגמה, באטמוספירה שלנו יש כ-25*1016 מטרים מעוקבים של אדי מים. עד אז, על vіdmіnu vіd הקפאה, viparovuvannya vіdbuvaєtsya עבור כל טמפרטורה ולהאיץ ב її її navnіnі או ברורות של הרוח.

גילינו שעבור טמפרטורה מסוימת, קרח ומים רק לעתים רחוקות קופאים. אנחנו תמיד צריכים עובדות כאלה בחיי היומיום, רסיסי מים משאירים אותנו כאן. מים, במיוחד מים מתוקים, הם המשאב האולטימטיבי של כדור הארץ וידרשו התקנה נרחבת.

הַתָכָה

הַתָכָה- זהו תהליך של שינוי דיבור מעמידה איתנה בשורה.

היזהר להראות שאם יש יותר קרח, אם, למשל, טמפרטורה של 10 מעלות צלזיוס נשארת בחדר חם, אז הטמפרטורה תעלה. ב-0 מעלות צלזיוס, סביר יותר שהקרח יימס, והטמפרטורה בטמפרטורה זו אינה משתנה עד שכל הקרח הופך לארץ האם. אם טמפרטורת המים, ששקעו בקרח, תעלה.

Tse פירושו שגופי קריסטל, שוכבים לקרח, נמסים בטמפרטורת שירה, איך קוראים נקודת המסה. חשוב שבתהליך ההיתוך הטמפרטורה של הדיבור הגבישי ושפת האם, שהתרחשה בתהליך ההיתוך, תהפוך לקבועה.

במקרה המתואר, כשהקרח נלקח מהחום, האנרגיה הפנימית שלו הגבירה את מאזן האנרגיה הקינטית הממוצעת של המולקולות. ואז הקרח נמס, אבל הטמפרטורה שלו לא השתנתה, למרות שהקרח לקח קצת חום. מאוחר יותר, אנרגיה פנימית זו גדלה, לא רק האנרגיה הקינטית, אלא האנרגיה הפוטנציאלית של האינטראקציה של מולקולות. האנרגיה המוזעקת מושקעת בהרס של שערי הקריסטל. בדרגה דומה, נצפה התכה של גוף גבישי כלשהו.

לגופים אמורפיים אין נקודת התכה. כאשר הטמפרטורה עולה, הסירחון מתרכך בהדרגה, הרציפים אינם הופכים למולדת.

הִתגַבְּשׁוּת

הִתגַבְּשׁוּת- זהו תהליך המעבר של הדיבור ממצב נדיר למצב תקיף. מתקררת, המולדת מעניקה לדק מעט חום לרוח הנזקקת. מי ישנה את האנרגיה הפנימית של הקליפות, את השינוי באנרגיה הקינטית הממוצעת של המולקולות. באותה טמפרטורה יתגלה תהליך ההתגבשות, אך במהלך שעת התהליך, טמפרטורת הדיבור לא תשתנה עד שהדיבור כולו יעבור למצב מוצק. מעבר זה מלווה בחזון של כמות שרה של חום ושינוי באנרגיה הפנימית של דיבור הקליפה של שינוי באנרגיה הפוטנציאלית של האינטראקציה של המולקולות.

בדרך זו, המעבר של דיבור ממצב נדיר למצב קשה הופך להיות תלוי בטמפרטורת השירה, הנקראת טמפרטורת ההתגבשות. טמפרטורת Tsya מלאה במתיחה מתמדת של תהליך ההיתוך. יש טמפרטורה גבוהה יותר של התכה של דיבור.

גרף של הטמפרטורה של דיבור גבישי מוצק מצויר על הקטן כל שעה בתהליך החימום מטמפרטורת החדר לטמפרטורת ההיתוך, התכה, חימום הדיבור בתחנה נדירה, קירור דיבור נדיר, התגבשות ועוד. מקרר לא דיבור במצב מוצק.

Pitoma חום היתוך

Rіznі kristalіchnі chіchini mаyut rіznu budova. ככל הנראה, על מנת לפוצץ את סריג הקריסטל של גוף מוצק בטמפרטורת ההיתוך הראשון, יש צורך לשנות את כמות החום.

Pitoma חום היתוך- כל כמות החום, שכן יש צורך לחדש 1 ק"ג של דיבור גבישי, כדי להפוך אותו למולדת בטמפרטורת ההיתוך. דוסוויד מראה שחום ההיתוך טוב ניזון מחום ההתגבשות .

חום היתוך Pitoma מסומן באות λ . יחידת חום ההיתוך - [λ] = 1 J/kg.

הערך של חום ההיתוך של נאומים גבישיים מוצג בטבלה. חום ההיתוך של אלומיניום הוא 3.9*105 J/kg. Tse אומר כי עבור המסת 1 ק"ג של אלומיניום בטמפרטורת התכה, יש צורך להגדיל את כמות החום 3.9 * 10 5 J. לערך זה, חשוב יותר להגדיל את האנרגיה הפנימית של 1 ק"ג אלומיניום.

Schob לחשב את כמות החום ש, הכרחי להמסת דיבור עם מסה Mנלקח בנקודת ההיתוך, בעקבות חום ההיתוך λ הכפל במסת הדיבור: Q = λm.