Comme vous chauffez une substance telle que l'eau ou le fer, sa température augmente. Si vous avez fourni la chaleur à une vitesse constante à un matériau isolé et Graphed sa température au fil du temps, vous auriez une courbe de chauffage. Les courbes de chauffage révèlent un certain nombre de choses intéressantes sur les transitions de phase, où un changement important d'une phase (par exemple solide, liquide, gaz) à un autre.
Fusion et d'ébullition
Lorsque vous chauffez un matériau à une vitesse constante, sa température va augmenter régulièrement - jusqu'à ce que vous atteignez le point de fusion, à laquelle la température cessera d'augmenter jusqu'à ce que tout le solide a fondu. La même chose est vraie pour l'ébullition; une fois liquide atteint son point d'ébullition, la température du liquide reste le même que plus de chaleur est fournie jusqu'à ce que tout le liquide se soit évaporée. Par conséquent, les courbes de chauffage regardent habituellement un peu comme un escalier, avec des parties en pente du graphe correspondant à des intervalles entre les changements de phase et les parties plates du graphique correspondant à l'ébullition ou de fusion.
Absorption de chaleur
Les deux fusion et l'évaporation sont des processus qui absorbent la chaleur. Voilà pourquoi vous transpirez, par exemple; l'eau sur votre peau absorbe de la chaleur qui s'évapore. Cela explique aussi pourquoi la température ne change pas une fois que vous atteignez la fusion / ébullition jusqu'à ce que tout le solide / liquide a fondu ou bouilli. La quantité d'énergie thermique nécessaire pour faire fondre une mole d'une substance est appelée sa chaleur de fusion, et la quantité d'énergie thermique nécessaire pour faire évaporer une mole d'un liquide est la chaleur latente de vaporisation.
Capacité thermique
Entre les changements de phase, la pente de la ligne sur la courbe de chauffage est appelée la capacité calorifique. La capacité thermique est juste la quantité de chaleur qu'il faut pour augmenter la température du matériau de 1 degré Celsius. La capacité thermique dépend de la quantité de matériel que vous avez - un océan a une capacité thermique supérieure à une bouteille d'eau. Souvent, cependant, les scientifiques veulent comparer la capacité thermique des matériaux différents, de sorte qu'ils utilisent la chaleur spécifique à la place.
Heats spécifiques
La chaleur spécifique est comme la capacité de chaleur, sauf qu'il mesure quantité de chaleur nécessaire pour augmenter la température de 1 mole ou 1 gramme de matériau de 1 degré Celsius. La calorie est une unité basée sur la chaleur spécifique: Une calorie est la quantité d'énergie thermique nécessaire pour élever la température de 1 gramme d'eau de 1 degré Celsius. Matériaux ont souvent des chaleurs spécifiques dans le liquide, le gaz et les phases solides; l'eau, par exemple, a une chaleur spécifique plus élevée dans la phase liquide que dans la phase gazeuse. En outre, les capacités thermiques spécifiques ne sont pas nécessairement constantes; ils changent avec la température, et que la température descend à zéro absolu, la capacité calorifique passe à zéro aussi. Au cours de la plage de températures que vous rencontrez dans la vie de tous les jours, cependant, les capacités thermiques spécifiques peuvent généralement être traitées comme des constantes.