Kas yra latentinė šiluma?

Latentinė šiluma vadinama energija, kurią medžiaga praranda arba įgyja, kai ji keičia būseną, pavyzdžiui, iš dujų į skystą. Jis matuojamas kaip energijos kiekis džauliais, o ne kaip temperatūra.

Dauguma medžiagų gali egzistuoti trijose būsenose: dujinės, skystos ir kietos, nors yra ir papildoma būsena, pavadinta plazma. Pagrindinis skirtumas tarp medžiagos kiekvienoje būsenoje yra tai, kaip greitai juda jos molekulės. Kaip skystis, molekulės juda tokiu greičiu, kad jos gali pakartotinai susijungti, išsiskirti, tada vėl susijungti. Kai jie juda lėtai, jie lieka sujungti, sudarydami vientisą medžiagą. Kai jie greitai juda, jie lieka atskirti, sudarydami dujas.

Pavyzdžiui, mes dažniausiai galvojame apie vandenį kaip apie skystį. Tačiau tai taip pat gali būti kieta medžiaga (ledas) arba dujinė (garai). Tačiau, kaip matote, kai verdate vandenį virdulyje arba kai užšąla tvenkinio paviršius, ne visos medžiagos molekulės keičia būseną vienu metu.

Kai molekulė pakeičia būseną, ji turi skirtingą energijos kiekį. Tačiau fizikos dėsniai teigia, kad energija negali tiesiog išnykti. Taigi, kai molekulė juda lėčiau, energijos perteklius išleidžiamas į aplinką kaip latentinė šiluma. Kai molekulė juda greičiau, ji sugeria papildomos energijos, pasiimdama latentinę šilumą iš aplinkos.

Karštą dieną galite pajusti latentinės šilumos poveikį, kai iš odos išgaruoja prakaitas ir jaučiatės vėsiau. Taip yra todėl, kad skysčio molekulėms, kurios išgaruoja, prireiks daugiau energijos, kai jos taps vandens garais. Ši šilumos energija paimama iš jūsų odos, sumažinant jos temperatūrą.

Latentinės šilumos poveikis matomas ir esant orui. Kai vandens molekulės ore pakyla pakankamai aukštai, jos tampa šaltesnės ir kondensuojasi į skystį, kuris turi mažiau energijos. „Atsarginė“ energija tampa latentine šiluma ir daro aplinkinį orą šiltesnį. Tai sukelia vėją ir, kai procesas vyksta greitai, gali sukelti net perkūniją.

Paslėpta šiluma taip pat suteikia energijos uraganams ir ciklonams, kurie prasideda virš šiltų vandenynų, kur yra daug šilto ir drėgno oro, kuris gali pakilti ir kondensuotis. Kuo oras šiltesnis, tuo daugiau energijos atsiranda dėl jo aušinimo ir kondensacijos, todėl uraganai yra labiau tikėtini ir galingesni šiltesniais metų laikais.