GRUPUL ŞCOLAR “ION HOLBAN” IAŞI Starea de agregare Forma Solid proprie Volum Curgere nu curge propriu Lichid Gaz nu au forma proprie curg nu il are propriu Topirea . Solidificarea. Modificarea temperaturii poate conduce la schimbarea stării de agregare.

Download Report

Transcript GRUPUL ŞCOLAR “ION HOLBAN” IAŞI Starea de agregare Forma Solid proprie Volum Curgere nu curge propriu Lichid Gaz nu au forma proprie curg nu il are propriu Topirea . Solidificarea. Modificarea temperaturii poate conduce la schimbarea stării de agregare.

GRUPUL ŞCOLAR
“ION HOLBAN” IAŞI
Starea
de agregare
Forma
Solid
proprie
Volum
Curgere
nu curge
propriu
Lichid
Gaz
nu au
forma
proprie
curg
nu il are
propriu
Topirea .
Solidificarea.
Modificarea temperaturii poate conduce la schimbarea stării de
agregare. La 0°C apa se solidifică(îngheaţă), iar la 100°C fierbe si se
vaporizează.
Temperatura de topire coincide cu temperatura de solidificare !
In zilele geroase de iarnă, gheaţa are temperatura sub 0°C. Dacă se
mai încălzeste până la fix 0°C , gheaţa începe să se topească !
In timpul topirii sau solidificării volumul substanţelor se modifică.
De obicei, volumul scade la solidificare şi creşte la topire. Excepţie
face apa care îşi măreşte volumul la îngheţare, de aceea, în zilele
geroase de iarnă nu trebuie lăsată apa în radiatorul maşinii, fiindcă
s-ar sparge radiatorul când apa îngheaţă. Ştiţi că şi o sticlă cu apă
uitată în congelator se sparge când apa îngheaţă !
2. Topirea este transformarea unei substanţe din
stare solidă în lichidă si se produce cu absorbţie
de căldura(când substanţa e încălzită)
Experiment-dacă punem un termometru într-un
vas cu gheaţă scoasă din congelatorul de –
4°C , încălzim vasul şi măsurăm temperatura
din vas, observăm că gheaţa începe să se
topească la 0°C, si apoi , deşi flacăra
încălzeste vasul, temperatura din vas rămâne
0°C până la topirea ultimului cub de gheaţă, şi
abia apoi, va mai creşte !!
concluzii:1.În timpul topirii(şi solidificării)temperatura rămâne
constantă
2.Pentru a se topi, substanţa primeşte căldură. Căldura
latentă specifică de topire( t ) este cantitatea de caldură
necesară topirii unui kilogram de substanţă. Căldura necesară
topirii unui corp cu masa m este:
Q  m  t
Fiecare substanţă are o anumita temperatura de topire/solidificare:
fierul se topeşte la 1535°C, mercurul la –39°C, gheaţa la 0°C
Solidificarea este transformarea unei substanţe din
stare solidă în lichidă (e fenomenul invers topirii) si se
produce cu cedare de căldură
Prin solidificare, un corp cedează căldura pe care a
absorbit-o la topire:
Q  m  s
Întrebari , Exercitii
1. Temperatura de topire este : A) mai mare ; B) mai mică ; C) egală
cu temperatura de solidificare
2. Conductele de apă rece sunt învelite în material izolator, şi
îngropate în pământ. De ce crezi că se procedează aşa, deşi e
costisitor ?
Vaporizarea .
Condensarea.
Ai observat vreodata ca daca uiţi un pahar cu suc(sau apa) într-un loc
izolat timp de mai multe zile, când îl regasesti sa fie paharul aproape gol?
Explicaţia este ca apa s-a evaporat !
Vaporizarea este transformarea unei substanţe din stare lichidă în stare
gazoasa si se produce cu absorbţie de căldura(când substanţa e încălzită)
Apa din mari si oceane se
evapora. Dacă vaporii de
apă întâlnesc corpuri
reci(sau curenţi reci de aer)
se condensează,
transformându-se în stropi
de apă (aşa se explică
ploaia). Astfel, apa se
reîntoarce în mari si
oceane-circuitul apei în
natura, explicat mai pe larg
în imagine
Când o persoană are gripă si temperatura mare, se
tratează cu aspirină, si transpiră, stropii de transpiratie se
evaporă si temperatura persoanei scade
Concluzii: 1. Evaporarea si vaporizarea unui lichid conduc
la răcirea corpului de pe care se evaporă, deci se produce
cu absorbţie de caldura (de pe corp si/sau din mediul
înconjurător)
2.Pentru a se vaporiza, substanţa absoarbe(primeşte)
căldură. Căldura latentă specifică de vaporizare ( v ) este
cantitatea de caldură necesară vaporizării unui kilogram de
substanţă. Căldura necesară vaporizării unui corp cu masa
m este:
Q  m  v
O ceaşcă fierbinte cu ceai se răceşte atunci când ceaiul se evaporă
Vaporizarea poate fi: 1.Evaporare-adica vaporizare doar la
suprafaţa lichidului, si care se produce, lent, la orice
temperatura
2. Fierbere-adica vaporizare în toata masa lichidului,
si care se produce doar la temperatura de fierbere, specifica
substanţei
Temperatura de fierbere, a unui lichid creşte atunci când
creşte presiunea deasupra lichidului ! De exemplu, în
vasul numit “oala sub presiune” datorită presiunii mari,
apa fierbe la 112°C şi nu la 100°C , de aceea în astfel de
vase , alimentele se fierb mult mai bine şi rapid !! In
schimb, pe munţii foarte înalţi, unde presiunea
atmosferică e foarte mică, apa fierbe la 80°C-90°C, astfel
ca alpiniştii nu pot nici măcar să fiarbă un ou într-un vas
deschis!(fierberea unui ou necesită 100°C !!)
La presiune constantă, în timpul fierberii,
temperatura de fierbere rămâne constantă.
Dacă vaporii de apă întâlnesc corpuri reci(sau curenţi reci
de aer) se condensează, transformându-se în stropi de apă
Exemple: ploaia, aburirea geamurilor(reci) ale masinilor iarna,condensul
Condensarea este transformarea unei substanţe din stare
gazoasă în lichidă(e fenomenul invers vaporizării)si se produce cu
cedare de căldură
Prin condensare, un corp cedează căldura pe care a
absorbit-o la vaporizare:
Q  m  c
Întrebari , Exercitii
1. Starea de agregare a unei substante se poate schimba?
2. Cum se numeşte fenomenul prin care vaporii se transformă în
lichid?
Dati un exemplu ;
3. Explicaţi pe scurt circuitul apei în natură
4. Ce fenomen produce : Secarea lacurilor în Sahara : a) solidificare;
b) Vaporizare; c) Condensare; d) Conducţie ; e) Convecţie;
Sublimarea .
Desublimarea.
Ai observat că naftalina solidă care se pune în dulapurile cu
haine(împotriva moliilor) dispare complet după un timp?
Totusi ,se simte mirosul naftalinei, semn că ea s-a
transformat din solid în gaz !!
Ai observat că, pentru a îndeparta ţânţarii se folosesc pastile care, conţin
o substanţă solidă dar care se transformă întrun gaz dacă este încălzită ?
Explicaţia este :solidele se pot transforma direct în gaz !(prin sublimare)
Sublimarea este transformarea unei substanţe solide direct în stare
gazoasa, şi se produce cu absorbţie de căldura(când substanţa e încălzită)
Q  m  subl
Desublimarea este transformarea din stare gazoasă direct în stare
solidă (e fenomenul invers sublimării)si se produce cu cedare
de căldură
2. Exemple: Uneori, în nopţile geroase,dar senine
de iarnă, apar flori de gheaţă pe geamuri, deşi nu a
plouat, şi nici nu a nins! In plus, pe parbrizele
maşinilor, sau ramurile copacilor, apare
chiciura(particule solide de gheaţă)
Prin desublimare, un corp cedează căldura pe care a absorbit-o la
sublimare:
Q  m
des
Ai observat că într-un congelator gol, după un timp apare gheaţă?
Explicaţia: Vaporii de apa din aer desublimeaza transformându-se în mici
particule de gheaţă
Exercitii
1. Cum se numeşte fenomenul prin care un solid se transformă în vapori?
Exemplificati.
2. Ce fenomen produce : Apariţia florilor de gheaţă pe geamuri,
iarna : a) solidificare; b) Vaporizare; c) Sublimare; d) Desublimare ;
e) Condensare;
3. Ce fenomen produce : Dispariţia naftalinei din dulapurile cu haine :
a) solidificare; b) Vaporizare; c) Sublimare;d) Desublimare ; e) Condensare;
Să recapitulăm noţiuni despre schimbările starilor
de agregare si căldura
Sublimare
Absorbtie de caldura
Topire
Starea
solida
Vaporizare
Starea
lichida
Solidificare
Cedare de caldura
Condensare
Desublimare
Starea
gazoasa
Topirea, vaporizarea, sublimarea se produc cu absorbţie de
căldura(când substanţa e încălzită) Q  m  
• Solidificarea, condensarea, desublimarea se produc cu cedare de căldura
Aceste fenomene se întâlnesc în natură- de exemplu în
nopţile de toamnă vaporii de apă din aer se condensează,
în contact cu iarba(mai rece ca aerul) si apare roua.
Cunoscând desublimarea, s-au creeat becuri mai bune, lămpi cu halogen .Vaporii
desprinşi din filament, desublimează tot pe filament, reîntregindu-l (parţial)
In timpul schimbării starilor de agregare(topirii,solidificării, fierberii,etc)
temperatura rămâne constantă ! De exemplu temperatura unui pahar cu apă
cu gheaţă rămâne 0°C chiar dacă s-a topit o parte din gheaţă (dar nu toată)
Căldura (Q), are unitatea de Q  m  c  T
măsură internaţională: Joule
• Transferul căldurii se realizeaza prin :
• 1.Conducţie(prin corpuri conductoare termice solide);
• 2.Radiaţie(Transferul căldurii de la distanţă)
• 3.Convecţie( încălzire-răcire prin curenţi, are loc doar
în lichide sau gaze)