Удельная теплота плавления. Плавление аморфных тел

Конспект по физике для 8 класса «Удельная теплота плавления. Плавление аморфных тел». ВЫ УЗНАЕТЕ: Что такое удельная теплота плавления вещества. Как вычислить количество теплоты, необходимое для плавления тела и выделяемое при его отвердевании. Что такое аморфные тела. Как происходит плавление и отвердевание аморфных тел.

Конспекты по физике    Учебник физики    Тесты по физике


Удельная теплота плавления.
Плавление аморфных тел

Различные кристаллические вещества имеют разное атомно-молекулярное строение, разные кристаллические решётки. Поэтому различается и их температура плавления.

УДЕЛЬНАЯ ТЕПЛОТА ПЛАВЛЕНИЯ

Для того чтобы разрушить кристаллическую решётку различных веществ, необходимо затратить разную энергию и, следовательно, сообщить веществу разное количество теплоты.

Физическая величина, показывающая, какое количество теплоты необходимо передать кристаллическому телу массой 1 кг, чтобы при температуре плавления полностью перевести его в жидкое состояние, называется удельной теплотой плавления.

Удельная теплота плавления обозначается греческой буквой λ (читается «лямбда»). Её единица — джоуль на килограмм (1 Дж/кг).

Различные вещества имеют разную удельную теплоту плавления. Значения удельной теплоты плавления получены опытным путём.

Так, было установлено, что удельная теплота плавления льда равна 3,4 • 105 Дж/кг. Это означает, что для плавления льда массой 1 кг, взятого при 0 °С, и превращения его в воду такой же температуры требуется затратить 3,4 • 105 Дж энергии. При этом внутренняя энергия получившейся воды увеличится на 3,4 • 105 Дж.

Удельная теплота плавления показывает, на сколько изменяется внутренняя энергия вещества массой 1 кг, взятого при температуре плавления, при его плавлении или отвердевании. Таким образом, при температуре плавления внутренняя энергия вещества в жидком состоянии больше внутренней энергии такой же массы вещества в твёрдом состоянии.

КОЛИЧЕСТВО ТЕПЛОТЫ. НЕОБХОДИМОЕ ДЛЯ ПЛАВЛЕНИЯ КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ТЕЛА ПРОИЗВОЛЬНОЙ МАССЫ

Количество теплоты Q, необходимое для плавления кристаллического тела массой т, взятого при температуре плавления и нормальном атмосферном давлении, зависит как от удельной теплоты плавления X, так и от массы вещества: Q = λm.

Опыты показывают, что количество теплоты, выделяющееся при отвердевании и образовании кристаллических тел, равно количеству теплоты, которое необходимо для их плавления. При этом выделенная энергия передаётся окружающим телам.

АМОРФНЫЕ ТЕЛА

(от греч. а — отрицательная частица и morphe — форма). Существует особый вид твёрдых тел, которые по своим физическим свойствам и молекулярной структуре отличаются от кристаллических тел. Это аморфные тела. В аморфных телах атомы или молекулы расположены уже не строго упорядоченно, как в кристаллических телах. Различие в строении кристаллических и аморфных тел приводит к тому, что их механические и тепловые свойства различаются. К аморфным телам относятся резина, воск, пластилин, стекло, различные пластмассы.

Фрай Стивен в «Книге всеобщих заблуждений» пишет: «…В течение долгого времени было широко распространено мнение о том, что стекло, будучи аморфным веществом, способно в твёрдом состоянии течь, как жидкость, хотя и очень медленно. В подтверждение этого приводился факт, что нижняя часть старинных стеклянных витражей толще верхней. Оказывается, причина утолщения нижней части стекла состоит в том, что средневековые стекольщики просто не умели отлить идеальные стеклянные листы, а при установке располагали их толстым краем к полу для большей устойчивости. Путаница же возникла от неверного прочтения работы немецкого физика Густава Таммана, изучавшего свойства стекла. На самом деле стекло — это аморфное твёрдое тело».

ПЛАВЛЕНИЕ АМОРФНЫХ ТЕЛ

Поскольку молекулярное строение аморфных тел отличается от строения кристаллических тел, то их плавление происходит иначе, чем плавление кристаллических тел.

В строении аморфных тел отсутствует кристаллическая структура, поэтому для их плавления не требуется дополнительная энергия для разрыва межмолекулярных связей, как в случае плавления кристаллических тел. Температура аморфных тел при этом изменяется непрерывно. Следовательно, аморфные тела не обладают определённой температурой плавления.

При нагревании аморфные тела постепенно размягчаются, превращаясь в жидкость. При обратном процессе — отвердевании аморфных тел — температура также изменяется непрерывно, но при этом уменьшается.


Вы смотрели Конспект по физике для 8 класса «Удельная теплота плавления. Плавление аморфных тел».

Вернуться к Списку конспектов по физике (Оглавление).

Удельная теплота плавления. Плавление аморфных тел
5 (100%) 1 vote[s]

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *