Naslovna › Mala matura › Fizika
Promene agregatnog stanja
Fizika za malu maturu
Jedinica 6: Održanje energije i toplota
Podsetnik
Promene agregatnog stanja:
- topljenje je prelazak iz čvrstog u tečno stanje, a očvršćavanje iz tečnog u čvrsto;
- isparavanje je prelazak iz tečnog u gasovito stanje, a kondenzacija iz gasovitog u tečno.
Za topljenje i isparavanje supstanca mora da primi toplotu, a pri očvršćavanju i kondenzaciji toplotu predaje okolini.
Čista supstanca se topi i očvršćava na istoj temperaturi, temperaturi topljenja. Ključanje je isparavanje u celoj tečnosti, kada se u njoj stvaraju mehurići pare; voda pri normalnom pritisku ključa na 100 °C.
Dok traje topljenje, očvršćavanje ili ključanje, temperatura se ne menja, pa je taj deo grafika zagrevanja ili hlađenja vodoravan.
Toplotna ravnoteža: kada se pomešaju topla i hladna voda, topla voda preda onoliko toplote koliko hladna primi: m1 · c · (t1 − t) = m2 · c · (t − t2), gde je t1 temperatura tople, a t2 hladne vode, dok je t zajednička temperatura na kraju.
Primer: 1 kg vode od 10 °C i 1 kg vode od 50 °C daju vodu od 30 °C, jer se topla voda ohladi za 20 °C, a hladna zagreje za 20 °C.
Probaj zadatak
Zadatak 1
Zašto osećamo hladnoću kada mokri izađemo iz bazena, naročito kada duva vetar?
- Vetar u telo unosi hladnoću.
- Vodena para iz vazduha kondenzuje se na koži i hladi je.
- Voda sa kože isparava i za to oduzima toplotu od tela.
- Voda pri isparavanju predaje toplotu koži, a vetar tu toplotu odnosi.
Prikaži rešenje
Tačan odgovor: C. Voda sa kože isparava i za to oduzima toplotu od tela.
Za isparavanje je potrebna toplota, a voda je uzima od naše kože, pa se koža hladi. Vetar odnosi nastalu paru, pa voda brže isparava i hladi još jače. Ne ulazi „hladnoća” u telo, nego toplota odlazi iz tela.
Zadatak 2
Isparavanje tečnosti dešava se na svakoj temperaturi, a ključanje samo kada tečnost dostigne temperaturu ključanja.
- Tačno
- Netačno
Prikaži rešenje
Tačan odgovor: Tačno
Tačno. Voda sporo isparava sa površine i iz barice na 20 °C. Ključanje počinje tek na temperaturi ključanja (za vodu pri normalnom pritisku 100 °C), kada se mehurići pare stvaraju u celoj tečnosti.