¿Cómo calcular el calor latente necesario para provocar un cambio de fase

En física, lcalor atent es el calor por kilogramo que usted tiene que agregar o quitar a hacer que un objeto cambie su estatal en otras palabras, el calor latente es el calor necesario para hacer un cambio de fase suceda. Sus unidades son julios por kilogramo (J / kg) en el (metro-kilogramo-segundo) sistema MKS.

Video: CALOR LATENTE DE CAMBIO DE ESTADO. Paso de Hielo a Vapor

Los físicos reconocen tres tipos de calor latente, lo que corresponde a los cambios de fase entre sólido, líquido y gas:

  • El calor latente de fusión, LF. Este es el calor por kilogramo necesario para realizar el cambio entre las fases sólida y líquida, como cuando el agua se convierte en hielo o hielo se convierte en agua.

  • El calor latente de vaporización, Lv. Este es el calor por kilogramo necesario para realizar el cambio entre las fases de líquido y gas, como cuando el agua hierve o cuando el vapor se condensa en agua.

  • El calor latente de sublimación, Ls. Este es el calor por kilogramo necesario para realizar el cambio entre las fases sólida y gaseosa, como cuando el hielo seco se evapora.

Aquí está la fórmula para la transferencia de calor durante los cambios de fase, donde

Video: Calor específico y calor latente de fusión y vaporización | Física | Khan Academy en Español

metro es la masa, y L es el calor latente:

Aquí, L toma el lugar de la

y do (calor específico) términos en la fórmula de variación de temperatura.

Supongamos que estás en un restaurante con un vaso de 100,0 gramos de agua a temperatura ambiente, 25 grados centígrados, pero prefiere agua con hielo a 0 grados centígrados. ¿Cuánto hielo necesitaría? Puede encontrar la respuesta utilizando las fórmulas de calor tanto para el cambio en la temperatura y la fase de cambio.

Tienes que salir en el portapapeles, razonando que el calor absorbido por el derretimiento del hielo debe ser igual al calor perdido por el agua que desea enfriar. Aquí está el calor perdido por el agua de refrigeración que estés:

T es la temperatura final, y T0 es la temperatura inicial.

La conexión de los números que indica la cantidad de calor que el agua tiene que bajar de:

Así que la cantidad de hielo sería que la cantidad de calor derrita? Es decir, la cantidad de hielo a 0 grados centígrados se necesita para añadir a enfriar el agua a 0 grados centígrados? Eso sería la cantidad siguiente, donde LF es el calor latente de fusión para el hielo:

Usted sabe que esto tiene que ser igual al calor perdido por el agua, lo que puede establecer esta igual y opuesta a

En otras palabras,

“Perdóneme,” usted dice al camarero. “Por favor, tráeme exactamente 31,0 gramos de hielo a 0 grados centígrados, precisamente.”

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