Cos'è il calore latente?

Il calore latente è il nome dato all'energia che viene perso o guadagnato da una sostanza quando cambia stato, ad esempio dal gas al liquido. Viene misurato come una quantità di energia, joule, piuttosto che come temperatura.

La maggior parte delle sostanze può esistere in tre stati: gas, liquido e solido, sebbene esiste uno stato aggiuntivo chiamato plasma. La differenza principale tra una sostanza in ciascuno stato è la rapidità con cui le sue molecole si stanno muovendo. Come liquido, le molecole si muovono a una velocità in cui possono unirsi ripetutamente insieme, rompersi, quindi unirsi di nuovo. Quando si muovono lentamente, rimangono uniti insieme, formando un solido. Quando si muovono rapidamente, rimangono spezzati, formando un gas.

Ad esempio, di solito pensiamo all'acqua come a un liquido. Tuttavia, può anche essere un solido (ghiaccio) o un gas (vapore). Ma come puoi vedere quando fai bollire l'acqua in un bollitore o quando la superficie di uno stagno si blocca, non tutte le molecole in uno stato di cambiamento di sostanza contemporaneamente.

Quando una molecola cambiaStato S, ha una diversa quantità di energia. Tuttavia, le leggi della fisica affermano che l'energia non può semplicemente scomparire. Quindi, quando la molecola si muove più lentamente, l'energia in eccesso viene rilasciata nell'ambiente circostante come calore latente. Quando la molecola si muove più rapidamente, ha assorbito l'energia extra prendendo il calore latente dall'ambiente circostante.

Puoi sentire gli effetti del calore latente in una giornata calda quando il sudore evapora dalla tua pelle e ti senti più fresco. Questo perché le molecole del liquido che evaporano avranno bisogno di più energia quando diventeranno vapore acqueo. Questa energia termica viene presa dalla pelle, riducendo la sua temperatura.

Gli effetti del calore latente sono anche visibili nel tempo. Quando le molecole d'acqua nell'aria si alzano abbastanza in alto, diventano più fredde e si condensano in liquido che ha meno energia. L'energia "di riserva" diventa calore latente e rende l'aria circostante più calda. Questo porta al vento unD, quando il processo si verifica rapidamente, può persino causare un temporale.

Il calore latente fornisce anche il potere per uragani e cicloni, che iniziano su oceani caldi dove c'è una grande scorta di aria calda e umida che può salire e quindi condensare. Più calda è l'aria, più energia ne deriva il raffreddamento e la condensazione, motivo per cui gli uragani sono più probabili e più potenti nelle stagioni più calde.