هـــمکلاســـی

چرا در شکل زیر بادکنک نمی ترکد و یا پلاستیک بادکنکی آب نمی شود؟

همیشه با این موضوع بحث را در سر کلاس درس شروع می کنند،چرا آب مایع مناسبی برای خنک کردن موتور اتومبیل است؟

جواب معلم های هم غالبا این گونه است،زیرا ظرفیت گرمایی بالایی دارد و برای بالا رفتن یک درجه سانتی گراد دمای آن حرارت بالایی مورد نیاز است.اما اگر یم دانش آموز کنجکاو بپرسد:"بهتر است آب 4 درجه داخل رادیاتور بریزیم یا آب صفر درجه؟اصلا اگر بتوانیم یخ بریزیم بهتر نیست؟وسوالاتی از این قبیل.

به نظر شما بهتر نیست،یک مولد یخ سازهم در داخل اتومبیل تعبیه کنیم تا بتوانیم سریعتر آن را خنک کنیم؟

حال بیایید به این موضوع نگاه دقیق تری بیاندازیم.

همانطور که می دانیم حالت های مختلف فیزیكی مواد ظرفیت های گرمایی متفاوت هستند.از سوی دیگر طبق تعریف "ظرفیت گرمایی، عبارت است از میزان گرمایی كه لازم است به یك جسم داده شود تا دمای آن به میزان یك درجه سانتیگراد افزایش یابد".

در اثر افزایش دما جنبش ذرات ماده زیاد می شود، این حركت و جنبش به صورت افزایش دما خود را نشان می‌دهد.از این رو حال هنگامی كه جاذبه و پیوند بین ذرات ماده ضعیف باشد، با دادن اندك گرمایی به جسم، ذرات آن از قیدوبند رها شده و شروع به جنبش و حركت می‌كنند، درنتیجه زود گرم می‌شود. چنین ماده‌ای دارای ظرفیت گرمایی اندكی است.

اما هنگامی كه ذرات و اتمهای یك ماده با پیوندهای قوی به هم متصل شده باشند، با دادن اندك انرژی یا گرما به آن، ذرات از قید و بند رها نشده و شروع به حركت نمی‌كنند. در چنین جسمی برای رهاندن ذرات از قیدوبند جاذبه‌ی بین ذرات، نیاز به دادن گرمای بیشتری است و درنتیجه ظرفیت گرمایی این ماده بالا می‌رود.

بنابراین همواره انتظار می رود که ظرفیت گرمایی مربوط به حالت جامد هر ماده از حالت مایع آن بیشتر باشد چون جاذبه ی بین ذرات در حالت جامد بیشتر از حالت مایع است. و نیز ظرفیت گرمایی حالت مایع هر ماده از حالت گاز بیشتر باشد چون در حالت گاز تقریبا؛ جاذبه ی بین ذرات صفر است و با گرفتن اندک انرژی انرژی جنبشی و درنتیجه دمای آنها افزایش می یابد.

غیر از نوع و ذات اتمهای موجود در یك ماده ، حالت ماده نیز در تعیین ظرفیت گرمایی مهم است، زیرا در حالتهای مختلف از یك جسم، پیوندهای بین ذرات آن هم متفاوت می‌شود.

اما علت چیست؟!

پ.ن. روشنی صبح 21 دسامبر سلام!

        شایعه پایان جهان به چه زمانی منتقل شد؟!

ممنون از پاسخ جناب 17

همانطور که می دانیم دراطراف شبکه ی بلوری یخ،هر مولکول H2O ،چهار پیوند هیدروژنی با مولکولهای اطراف خود ایجاد می کند در حالی که در آب مایع، تعداد پیوندهای هیدروژنی اطراف هر مولکول H2O با مولکولهای مجاور خود کمتر است. بنابراین هنگامی که یک قطعه یخ گرما جذب می کند، مولکولهای H2O که با جذب گرما به ارتعاش درآمده اند، این گرما را سریعاٌ به مولکولهای مجاور خود منتقل می کنند و درنتیجه دمای یخ راحت تر و زودتر بالا می رود.