Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

4.5: Фазові зміни

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    102560

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    33

    Фазові зміни

    Натисніть кнопку «Відтворити» на наступному аудіоплеєрі, щоб слухати разом, коли ви читаєте цей розділ.

    Мініатюра вбудованого елемента «4.33 Фазові зміни»

    Елемент BCCampus було виключено з цієї версії тексту. Ви можете переглянути його онлайн тут: https://opentextbc.ca/basichvac/?p=107

    Ми відносно знайомі з трьома основними формами речовини: тверді речовини, рідини та гази. Оскільки системи охолодження використовують мінливі властивості холодоагенту, коли він переходить від рідкої до газової форми, корисно зрозуміти взаємозв'язок між температурою та тепловою енергією в системі.

    Тверді тіла визначаються як мають низький рівень теплової енергії, тобто атоми заблоковані на місці, а об'єкт має фіксований об'єм і форму. Наприклад, брила льоду - це вода в твердому вигляді.

    Коли лід тане, він стає рідкою водою, з якою ми всі знайомі. Його атоми вільно протікають, і він має фіксований об'єм, але буде поширюватися, щоб заповнити будь-який контейнер, в якому він знаходиться, тобто його форма не фіксована.

    У міру нагрівання води вона з часом закипає і стає газом. У цьому стані його атоми можуть вільно рухатися, і він не має фіксованої форми або обсягу. Це її найвищий енергетичний рівень.

    Залежність між температурою середовища та кількістю теплової енергії, що додається або видаляється з навколишнього середовища, показана нижче.

    Графік, що показує зміни фази, через які проходить середовище при збільшенні або зменшенні температури та теплової енергії.
    Взаємозв'язок між температурою і тепловою енергією системи. Ендотермічна - це теплова енергія, що поглинається з навколишнього середовища. Екзотермічна - це теплова енергія, що виділяється в навколишнє середовище.

    Важливо відзначити, що плоскі частини графіка з міткою «Зміна фази» розташовані горизонтально відносно температурної осі. Це означає, що значна кількість теплової енергії повинна бути або додана, або видалена з навколишнього середовища, щоб змінити матеріал з твердого на рідину, або рідина на газ. Цю теплову енергію іноді називають прихованим теплом.

    Тільки після того, як матеріал повністю змінив свою фазу, температура продовжить зростати. Після того, як температура матеріалів починає підвищуватися, енергія, яка тепер додається (або видаляється) з системи, називається розумним теплом, тому що людина може відчувати або відчувати різницю в температурі.

    Ендотермічні реакції, такі як плавлення або кипіння, забирають енергію з навколишнього середовища і використовують її для зміни фази матеріалу в системі охолодження.

    Екзотермічні реакції, такі як заморожування або конденсація, вивільняють енергію з системи назад у навколишнє середовище.

    Системи охолодження Direct Expansion використовують кипіння і конденсаційні властивості холодоагенту для швидкого видалення теплової енергії з області, де це небажано, і розсіювати її в іншому місці.