냉각 곡선이란?

냉각 곡선은 냉각 물질의 진행 상황을 차트 화하기 위해 화학, 물리, 공학 및 기타 분야에서 사용되는 그래프 유형입니다. 그래프의 한 축 (일반적으로 x 축)은 시간을 표시하고 온도는 다른 축에 표시됩니다. 이와 같이, 냉각 곡선은 온도가 시간이 지남에 따라 감소함에 따라 일반적으로 좌측에서 우측으로 하향 경사져있다. 냉각 곡선은 종종 물에서 얼음으로의 변화와 같은 물리적 위상 변화를 묘사하는 데 사용되기 때문에 이러한 곡선이 그래프 과정에서 균일 한 속도로 항상 아래로 진행되는 것은 아니라는 점에 유의해야합니다. 물이 어는점으로 냉각됨에 따라 온도는 균일 한 속도로 감소하지만 액체 물이 얼음으로 얼어 붙으면 어는점에서 곡선이 평평 해집니다.

많은 다른 요인들이 냉각 곡선의 진행에 영향을 줄 수 있습니다. 가장 중요한 두 가지 요소는 종종 "주입 온도"라고하는 냉각 물질의 초기 온도와 물질이 부어지는 환경의 온도입니다. 냉각 물질의 특정 특성은 냉각 곡선의 진행을 결정하는 주요 요인입니다. 압력 및 냉각 물질의 부피와 같은 다른 요인들도 곡선에 크게 영향을 줄 수 있습니다.

냉각 곡선이 가스에서 액체로 또는 액체에서 고체로의 위상 변화와 같은 위상 변화를 나타내는 것은 드문 일이 아닙니다. 물에서 얼음으로의 변환은 가장 잘 알려져 있고 가장 널리 알려진 위상 변화의 예 중 하나입니다. 상대적으로 높은 온도의 물이 어는점 미만의 온도에서 환경에 추가 될 때, 어는점은 어는점에 도달 할 때까지 일반적으로 균일 한 속도로 냉각됩니다. 이 시점에서 온도는 모든 물이 얼음으로 고형화 될 때까지 감소하지 않습니다. 냉각수는 열의 형태로 에너지를 잃어 온도를 낮추지 만 온도 변화없이 액체에서 고체로 전이 할 때도 동일한 에너지 손실이 필요합니다.

연구원과 학생들은 다양한 방법을 사용하여 냉각 곡선을 만들 수 있습니다. 가장 간단한 방법은 온도 제어 환경에 물질을 추가하고 온도계를 사용하여 정기적으로 물질의 온도를 기록하는 것입니다. 그러나이 방법은 사람의 실수에 취약합니다. 다른 방법은 전자 온도 센서 및 컴퓨터 화 된 기록 소프트웨어에 의존합니다. 이러한 장치와 소프트웨어는 정확한 냉각 곡선을 실시간으로 생성하는 데 사용될 수 있으며 실험 오류로 인해 냉각 곡선이 쓸모 없게 될 가능성을 줄입니다.