اشترك بخدمة البريد ليصلك جديدنا ..

شرح درس تغيرات حالة المادة وقوانين الديناميكا الحرارية – الطاقة الحرارية

الخميس، 17 أغسطس 2017


بسم الله الرحمن الرحيم

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

شرح درس تغيرات حالة المادة وقوانين الديناميكا الحرارية – الطاقة الحرارية

نبدأ على بركة الله ..

ملاحظة : إن إمداد الماء السائل بكمية من الطاقة الحرارية لا يغير درجة حرارته فقط ، بل يغير بنيته التركيبية أيضا .

إن حالات الثلاث الأكثر شيوعا للمادة هي :
-       الصلبة
-       السائلة
-       الغازية
ملاحظات :
-       تتغير حالة المادة الصلبة إلى سائلة عند رفع درجة حرارتها وتصبح غاز عند درجات حرارة أعلى .
-       تغير حالة المادة يعني تغير شكلها .



عند النظر إلى الشكل السابق فإننا نلاحظ مراحل تغير حالة المادة عند تزويد 1g من الماء بطاقة حرارية بدءا من درجة حرارة 243K (الجليد) حتى تصل درجة حرارته 373K(بخار) .

درجة الانصهار :
تتغير المادة عند هذه الدرجة من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة ، وتسمى درجة الحرارة التي يحدث عندها هذا التغير درجة انصهار المادة .

درجة الغليان : عندما تنصهر المادة الصلبة تماما تتلاشى القوى التي تثبت الجزيئات في الحالة الصلبة . ويؤدي اكتساب المادة للمزيد من الطاقة الحرارية إلى زيادة طاقة حركة الجزيئات ، وارتفاع درجة حرارة السائل .

الحرارة الكامنة للانصهار Hf : هي كمية الحرارة اللازمة لانصهار 1kg من مادة ما .
الحرارة الكامنة للتبخر Hv : كمية الطاقة الحرارية اللازمة لتبخير 1kg من مادة ما .

يمثل الجدول التالي الحرارة الكامنة للانصهار والتبخر لبعض المواد الشائعة :



الحرارة اللازمة لصهر الكتلة الصلبة :
Q = m Hf
النص الفيزيائي : كمية الحرارة اللازمة لصهر كتلة ما تساوي مقدار تلك الكتلة ، مضروبة في الحرارة الكامنة لانصهار مادتها .

الحرارة اللازمة لتبخير السائل :
Q = m Hv
النص الفيزيائي : كمية الحرارة اللازمة لتبخير سائل ما تساوي كتلة السائل ، مضروبة في الحرارة الكامنة لتبخير مادته .

قوانين الديناميكا الحرارية :
-       القانون الأول للديناميكا الحرارية : التغير في الطاقة الحرارية لجسم ما يساوي كمية الحرارة المضافة إلى الجسم مطروحا منها الشغل الذي يبذله الجسم .
-       القانون الثاني للديناميكا الحرارية : أن العمليات الطبيعية تجري في اتجاه المحافظة على الإنتروبي الكلي للكون أو زيادته .

ملاحظات :
-       يعد القانون الأول للديناميكا الحرارية عادة صياغة أخرى لقانون حفظ الطاقة . والذي ينص على أن الطاقة لاتفنى ولا تستحدث وإنما تتغير من شكل إلى أخر .
-       المحرك الحراري : أداة ذات قدرة على تحويل الطاقة الحرارية إلى طاقة ميكانيكية بصورة مستمرة .
-       التغير في الإنتروبي:

التغير في الإنتروبي لجسم ما يساوي مقدار الحرارة المضافة إلى الجسم مقسومة على درجة حرارة الجسم بالكلفن .



تم بحمد الله


نستقبل أسئلتكم واستفساراتكم واقتراحاتكم في خانة التعليقات

" نرد على جميع التعليقات "



بالتوفيق للجميع ...^_^




اترك تعليقا