Page 130 - 7_fizika.indd

128

A testek hőmérsékletének változása közben gyakran halmazállapotuk is megváltozik. A hal-mazállapot-változások a mindennapi életünkben is előforduló, szembetűnő jelenségek. Ilyen pél-dául a víz olvadása, fagyása vagy forrása – melyekkel már a természetismeret-órákon is foglalkoz-tunk. Most elsősorban azt nézzük meg részletesen, hogy milyen energiaváltozásokkal járnak ezek a folyamatok.

Halmazállapot-változások I.

Olvadás és fagyás

Első kísérletünkben egy fehér, kristályos anyagot, szalolt olvasztunk (396. ábra) – majd az olvadás után visszahűtjük. Időről időre feljegyezve az anyag hőmérsékletét grafkont készítünk, mely a szalol hőmérsékletének időbeli változá-sát mutatja (397. és 398. ábra).

Más hőmérsékleten ugyan, de a többi szilárd anyag olva-dása és fagyása is hasonlóképpen megy végbe.

A szilárd halmazállapotú anyagok meghatározott hőmérsékleten olvadnak, illetve fagynak meg. A test hőmérséklete olvadás, illetve fagyás közben állandó. Ez a hőmérséklet az olvadás-, illetve a fagyáspont. Egy anyag olvadáspontja megegyezik a fagyáspont-jával. A különböző anyagok olvadáspontja egymás-tól eltérő, az anyagi minőségre jellemző érték.

Az olvasztás közben folyamatosan melegítettük a szalolt akkor is, amikor hőmérséklete nem változott.

Vajon „hova lett” az olvadás közben felvett hő?

Az olvadás közben felvett hő a test belső energiáját növeli. Abelsőenergiaváltozásaebbenazesetbennemhőmérsék-let, hanem halmazállapot-változást eredményez. Hasonló, de fordított irányú folyamat megy végbe a fagyás közben.

A szilárd halmazállapotú anyagok részecskéi között erős összetartó erők mű-ködnek – a belső energia megváltozása pedig lényegében a részecskék moz-gási energiájának növekedését jelenti. Az olvadás közben felvett energia tehát a hőmérséklet emelése helyett ezeknek az összetartó erőknek a „legyőzésére” fordítódik.

396. ábra

397. ábra

398. ábra