Differenza tra calore latente e calore sensibile

Differenza principale: calore latente e calore sensibile

Il calore latente e il calore sensibile sono due forme di energia che vengono utilizzate per spiegare la relazione tra temperatura e materia. Questi termini hanno molte applicazioni nella nostra vita quotidiana. Il calore latente è il trasferimento di energia da o verso un sistema durante una transizione di fase della materia. Il calore sensibile è lo scambio di energia tra il sistema e l'ambiente circostante che fa sì che alcune caratteristiche macroscopiche cambino mentre altre caratteristiche macroscopiche rimangono costanti. La principale differenza tra calore latente e calore sensibile è quella il calore latente è definito per un sistema che subisce un cambiamento di fase della materia mentre il calore sensibile è definito per un sistema che non ha cambiamenti nella fase della materia.

Aree chiave coperte

1. Cos'è il calore latente
     
- Definizione, diversi tipi di calore latente
2. Qual è il calore sensibile
     
- Definizione, uso del termine
3. Qual è la differenza tra calore latente e calore sensibile
     
- Confronto tra le principali differenze

Termini principali: calore latente, caratteristiche macroscopiche, transizione di fase, calore sensibile, sistema termodinamico

Cos'è il calore latente

Il calore latente è la quantità di energia che viene assorbita o rilasciata durante una transizione di fase a temperatura costante. La fase della materia è la forma di materia che ha proprietà chimiche e fisiche uniformi su tutta la sostanza considerata. Cambiare questa fase della materia è nota come transizione di fase. Qui, la nuova fase dovrebbe anche avere l'uniformità delle proprietà. Quando la fase della materia viene cambiata, richiede energia o rilascia energia sotto forma di calore. Questa energia scambiata si chiama calore latente.   

Le tre fasi principali della materia sono la fase solida, la fase liquida e la fase gassosa. Il valore del calore latente varia con la natura della materia. Di seguito sono riportati alcuni esempi.

  • Quando un liquido viene convertito nella sua fase solida, è noto come il calore latente di fusione.
  • Quando un liquido viene convertito nella sua fase gassosa, è noto come il calore latente di vaporizzazione.
  • Quando un solido viene convertito nella sua fase gassosa, è noto come il calore latente di sublimazione.

Figura 1: Transizione di fase della materia

Il calore latente è definito per un sistema a temperatura costante. Pertanto, questo termine descrive il cambiamento di fase riguardante l'energia interna del sistema. Il calore latente è il lavoro svolto in un sistema per trattenere gli atomi o le molecole della materia nella stessa fase.

Qual è il calore sensibile

Il calore sensibile è l'energia richiesta per cambiare la temperatura di una sostanza senza cambiamento di fase. In altre parole, il calore sensibile è il calore che si può percepire. È un tipo di energia che viene assorbita o rilasciata da un sistema. I cambiamenti nella temperatura dei sistemi causano cambiamenti nel calore sensibile. A differenza del calore latente, non vi è alcun cambiamento nella fase della materia nel sistema quando si considera il calore sensibile. Descrive solo il cambiamento della temperatura.

Figura 2: I climatizzatori funzionano con l'aiuto di calore sensibile

Ad esempio, l'acqua bollita sembra più calda dell'acqua fredda. Questa differenza può essere osservata a causa del calore sensibile. Nei condizionatori d'aria, il liquido di raffreddamento o il refrigerante cambiano la sua temperatura in base al calore sensibile.

Differenza tra calore latente e calore sensibile

Definizione

Calore latente: Il calore latente è la quantità di energia che viene assorbita o rilasciata durante una transizione di fase a temperatura costante.

Calore sensibile: Il calore sensibile è l'energia richiesta per cambiare la temperatura di una sostanza senza cambiamento di fase.

Transizione di fase

Calore latente: Il calore latente è definito per un sistema con transizione di fase.

Calore sensibile: Il calore sensibile è definito per un sistema senza transizione di fase.

Scambio di energia

Calore latente: Il calore latente descrive i cambiamenti nell'energia interna della materia.

Calore sensibile: Il calore sensibile descrive lo scambio di energia tra materia e ambiente.

Modifica delle proprietà macroscopiche

Calore latente: Il calore latente è collegato a un sistema a temperatura costante.

Calore sensibile: Il calore sensibile è correlato a un sistema con variazioni di temperatura.

Conclusione

Il calore latente e il calore sensibile sono due forme di energia. Il calore latente descrive i cambiamenti nell'energia interna di un sistema mentre l'energia sensibile descrive lo scambio di energia tra un sistema e l'ambiente circostante. La principale differenza tra il calore latente e il calore sensibile è che il calore latente è definito per un sistema che subisce un cambiamento di fase della materia mentre il calore sensibile è definito per un sistema che non ha cambiamenti nella fase della materia.

Riferimenti:

1. "Calore latente". Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 12 ottobre 2016, disponibile qui.
2. "Calore latente: definizione, formula ed esempi." Study.com, disponibile qui.
3. "Calore sensibile". Calore sensibile: educazione energetica, disponibile qui.

Cortesia dell'immagine:

1. "Toshiba Daiseikai Air Conditioner" di Santeri Viinamäki (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia