Sublimazione vs trasferimento di calore
La sublimazione e il trasferimento di calore sono due argomenti discussi sotto l'energia e lo stato della materia. Questi concetti sono molto importanti nello studio di campi come la termodinamica, la transizione della materia, generazione di energia e trasferimento di potenza e in quasi tutti i sistemi meccanici. Per poter eccellere nei campi sopra indicati è necessaria una chiara comprensione di questi concetti. In questo articolo, discuteremo cosa sono la sublimazione e il trasferimento di calore, le loro definizioni, le applicazioni di trasferimento di calore e sublimazione, alcuni esempi comuni di trasferimento di calore e sublimazione, le loro somiglianze e infine la differenza tra trasferimento di calore e sublimazione.
Trasferimento di calore
Si deve prima capire il concetto di calore, per capire il concetto di trasferimento di calore. L'energia termica, nota anche come calore, è una forma di energia interna di un sistema. L'energia termica è la causa della temperatura di un sistema. L'energia termica si verifica a causa dei movimenti casuali delle molecole del sistema. Ogni sistema con una temperatura superiore allo zero assoluto ha un'energia termica positiva. Gli stessi atomi non contengono energia termica. Gli atomi hanno energie cinetiche. Quando questi atomi si scontrano tra loro e le pareti del sistema, rilasciano energia termica sotto forma di fotoni. Il riscaldamento di un tale sistema aumenterà l'energia termica del sistema. Maggiore è l'energia termica del sistema più elevata sarà la casualità del sistema. Il trasferimento di calore è il movimento di calore da un luogo all'altro. Quando due sistemi, che vengono contattati termicamente, si trovano a temperature diverse, il calore dall'oggetto alla temperatura più alta scorrerà verso l'oggetto con una temperatura più bassa fino a quando le temperature saranno uguali. Un gradiente di temperatura è necessario per un trasferimento di calore spontaneo. La velocità di trasferimento del calore viene misurata in watt, mentre la quantità di calore viene misurata in joule. L'unità watt è definita come joule per unità di tempo.
Cos'è la sublimazione?
Quando un solido viene riscaldato fino al punto di fusione del solido, cambierà la sua fase in un liquido. Quando il liquido viene ulteriormente riscaldato fino al punto di ebollizione, cambierà lo stato in un gas. Questo non è il caso della sublimazione. La sublimazione è il processo di modifica diretta dello stato da solido a gas. Questo è osservato solo in situazioni speciali in materiali speciali. Il naftalene puro è un materiale così sublimante. Un'altra sostanza che sublima è il biossido di carbonio solido, noto anche come ghiaccio secco. Cristalli di iodio, ghiaccio e neve si comportano come materiale sublimante in alcune condizioni. Il gas nebbioso che si evolve da un cubetto di ghiaccio è il ghiaccio sublimante.
Qual è la differenza tra sublimazione e trasferimento di calore? • La sublimazione è un cambiamento dello stato della materia, mentre il trasferimento di calore è un cambiamento di stato di energia. • Il calore può essere convertito in altre forme di energia e quindi trasferito, ma nella sublimazione non è possibile alcun cambiamento. • La sublimazione è anche un trasferimento di calore dallo stato solido della materia allo stato gassoso della materia. |