Science >> Wetenschap >  >> Energie

Wanneer warmte wordt geleverd aan een vaste stof, wat gebeurt er de energie?

Wanneer warmte wordt geleverd aan een vaste stof, doorloopt de energie een paar transformaties:

1. Verhoogde kinetische energie:

* De warmte -energie wordt geabsorbeerd door de deeltjes (atomen of moleculen) in de vaste stof.

* Deze energie zorgt ervoor dat de deeltjes sneller trillen en met een grotere amplitude. Deze verhoogde trilling is een vorm van kinetische energie.

2. Faseverandering (als er voldoende energie wordt geleverd):

* Als er voldoende warmte wordt geleverd, zullen de deeltjes zo krachtig trillen dat ze de aantrekkelijke krachten overwinnen die ze in een vaste roosterstructuur houden.

* De vaste stof begint te smelten en gaat over in een vloeibare toestand.

* Tijdens een faseverandering gaat de toegevoegde energie naar het verbreken van de bindingen tussen deeltjes, in plaats van het vergroten van hun kinetische energie.

3. Temperatuurstijging (behalve tijdens faseverandering):

* Naarmate de deeltjes kinetische energie krijgen, neemt de temperatuur van de vaste stof toe.

* Temperatuur is een maat voor de gemiddelde kinetische energie van de deeltjes.

* De hoeveelheid temperatuurstijging hangt af van de specifieke warmtecapaciteit van de stof, wat de hoeveelheid warmte is die nodig is om de temperatuur van 1 gram van de stof met 1 graden Celsius te verhogen.

4. Andere mogelijke effecten:

* Afhankelijk van de stof kan extra energie worden gebruikt voor andere processen zoals:

* Uitbreiding: Vaste stoffen gaan over het algemeen enigszins uit wanneer verwarmd terwijl de deeltjes verder uit elkaar bewegen.

* Chemische reacties: De warmte kan chemische reacties binnen de vaste stof veroorzaken.

Samenvattend:

Wanneer warmte wordt toegevoegd aan een vaste stof, verhoogt de energie voornamelijk de kinetische energie van de deeltjes, wat leidt tot verhoogde trillingen en, als er voldoende energie wordt verstrekt, uiteindelijk een faseverandering (smelten). De temperatuur stijgt naarmate de deeltjes kinetische energie krijgen (behalve tijdens faseveranderingen).