الحرارة الكامنة مقابل الحرارة الحسّاسة
عندما تتغير طاقة النظام بسبب اختلاف درجة الحرارة بين النظام ومحيطه ، نقول أن الطاقة قد تم نقلها على أنها حرارة (q). يتم نقل الحرارة من درجة حرارة عالية إلى درجة حرارة منخفضة ، وذلك وفقًا لتدرج درجة الحرارة.
حرارة كامنة
عندما تخضع المادة لتغير في الطور ، يتم امتصاص الطاقة أو إطلاقها كحرارة. الحرارة الكامنة هي الحرارة التي يتم امتصاصها أو إطلاقها من مادة أثناء تغيير الطور. لا تسبب تغيرات الحرارة هذه تغيرات في درجة الحرارة حيث يتم امتصاصها أو إطلاقها.يعني تغيير الطور انتقال المادة الصلبة إلى الطور الغازي أو انتقال السائل إلى الطور الصلب أو العكس. إنه تحويل تلقائي ويحدث عند درجة حرارة مميزة لضغط معين. لذا فإن شكلي الحرارة الكامنة هما حرارة الاندماج الكامنة وحرارة التبخر الكامنة. تحدث حرارة الاندماج الكامنة أثناء الذوبان أو التجميد. وتحدث حرارة التبخر الكامنة أثناء الغليان أو التكثيف. يؤدي تغيير الطور إلى إطلاق حرارة (طاردة للحرارة) عند تحويل الغاز إلى سائل أو سائل إلى صلب. يمتص تغيير الطور الطاقة / الحرارة (ماص للحرارة) عند الانتقال من الحالة الصلبة إلى السائلة أو السائلة إلى الغاز. على سبيل المثال ، في حالة البخار ، تكون جزيئات الماء نشطة للغاية. ولا توجد قوى جذب بين الجزيئات. إنها تتحرك كجزيئات ماء مفردة. بالمقارنة مع هذا ، فإن جزيئات الماء في الحالة السائلة لها طاقات منخفضة. ومع ذلك ، فإن بعض جزيئات الماء قادرة على الهروب إلى حالة البخار إذا كانت لديها طاقة حركية عالية. في درجة الحرارة العادية ، سيكون هناك توازن بين حالة البخار وجزيئات الماء في الحالة السائلة.ولكن عند التسخين عند نقطة الغليان ، سيتم إطلاق معظم جزيئات الماء في حالة البخار. لذلك ، عندما تتبخر جزيئات الماء ، يجب كسر الروابط الهيدروجينية بين جزيئات الماء. لهذا ، هناك حاجة إلى الطاقة ، وتعرف هذه الطاقة بالحرارة الكامنة للتبخر. بالنسبة للماء ، يحدث هذا التغيير في المرحلة عند 100 درجة مئوية (نقطة غليان الماء). ومع ذلك ، عندما يحدث هذا التغير في الطور عند درجة الحرارة هذه ، تمتص جزيئات الماء الطاقة الحرارية ، لكسر الروابط ، لكنها لن تزيد درجة الحرارة أكثر.
الحرارة الكامنة النوعية تعني مقدار الطاقة الحرارية اللازمة لتحويل طور إلى طور آخر من وحدة كتلة مادة ما تمامًا.
الحرارة الحسية
الحرارة المحسوسة هي شكل من أشكال نقل الطاقة أثناء تفاعل الديناميكا الحرارية ، مما يؤدي إلى تغير درجة الحرارة. يمكن حساب الحرارة المعقولة لمادة ما بالصيغة التالية.
Q=mc∆T
Q=الحرارة المعقولة
M=كتلة المادة
C=سعة حرارية محددة
∆T=تغير درجة الحرارة الناتج عن الطاقة الحرارية
ما الفرق بين الحرارة الكامنة والحرارة الحسية؟
• لا تؤثر الحرارة الكامنة على درجة حرارة المادة بينما تؤثر الحرارة المعقولة على درجة الحرارة وتجعلها ترتفع أو تنقص.
• يتم امتصاص الحرارة الكامنة أو إطلاقها عند تغير الطور. الحرارة المحسوسة هي الحرارة المنبعثة أو الممتصة أثناء أي عملية ديناميكية حرارية غير تغيرات الطور.
• على سبيل المثال ، عند تسخين الماء من 25 درجة مئوية إلى 100 درجة مئوية ، تسببت الطاقة المزودة في زيادة درجة الحرارة. لذلك ، تسمى هذه الحرارة بالحرارة المعقولة. ولكن عندما يتبخر الماء عند درجة حرارة 100 درجة مئوية ، فإنه لا يسبب ارتفاعًا في درجة الحرارة. تسمى الحرارة الممتصة في هذه اللحظة بالحرارة الكامنة.
