Konwekcja i przemiany energii w zjawiskach fizycznych
Konwekcja to jeden ze sposobów przenoszenia ciepła, polegający na unoszeniu się podgrzanych warstw cieczy lub gazów. Dzięki niej w pomieszczeniach powstają prądy konwekcyjne - ciągła wędrówka ciepłego powietrza w górę i chłodnego w dół.
Podczas przemian fazowych substancji, jak topnienie czy parowanie, następuje wymiana energii z otoczeniem. Gdy ciało się topi, pobiera ciepło, a jego energia wewnętrzna rośnie. Możemy to opisać wzorem: ΔEw = Q = Ct × m. Z kolei podczas krzepnięcia ciało oddaje ciepło, a jego energia wewnętrzna maleje.
Wrzenie to gwałtowne parowanie zachodzące w całej objętości cieczy w ściśle określonej temperaturze. Każda substancja ma charakterystyczną dla siebie temperaturę wrzenia. Podczas tego procesu ciecz pobiera ciepło zgodnie z wzorem: Q = cp × m.
💡 Ciekawostka! Ciepło topnienia substancji jest dokładnie równe jej ciepłu krzepnięcia. To dlatego zamrażanie wody wymaga odebrania takiej samej ilości energii, jaką trzeba dostarczyć, by lód się stopił.