主な違い – 潜熱と顕熱
潜熱と顕熱は、温度と物質の関係を説明する際に使用される 2 つの形式のエネルギーです。これらの用語は、私たちの日常生活に多くの用途があります。潜熱は、物質の相転移中のシステムからの、またはシステムへのエネルギーの移動です。顕熱は、システムと周囲との間のエネルギー交換であり、一部の巨視的特徴を変化させ、他の巨視的特徴は一定のままにします。潜熱と顕熱の主な違いは、潜熱は物質の相変化を受けるシステムに対して定義され、顕熱は物質の相変化がないシステムに対して定義されることです。
対象となる主な分野
1.潜熱とは
–定義、さまざまなタイプの潜熱
2. 顕熱とは
– 用語の定義、用法
3. 潜熱と顕熱の違いは何ですか
– 主な違いの比較
重要な用語:潜熱、巨視的特徴、相転移、顕熱、熱力学系
潜熱とは
潜熱は、一定温度での相転移中に吸収または放出されるエネルギー量です。物質の相は、考慮される物質全体で均一な化学的および物理的特性を持つ物質の形態です。物質のこの相を変化させることは、相転移として知られています。ここで、新しいフェーズも特性の均一性を備えている必要があります。物質の相が変化すると、エネルギーが必要になるか、熱の形でエネルギーが放出されます。この交換されたエネルギーは潜熱と呼ばれます。
物質の 3 つの主な相は、固相、液相、気相です。潜熱の値は、物質の性質によって異なります。以下に例を示します。
- 液体が固相に変換されるとき、それは融解潜熱として知られています .
- 液体が気相に変換されるとき、それは気化潜熱として知られています .
- 固体が気相に変換されるとき、それは昇華潜熱として知られています .
図 1:物質の相転移
潜熱は、温度が一定の系に対して定義されます。したがって、この用語は、システムの内部エネルギーに関する位相の変化を表します。潜熱は、物質の原子または分子を同じ相に保つためにシステム内で行われる仕事です。
顕熱とは
顕熱は、相変化なしで物質の温度を変化させるために必要なエネルギーです。つまり、体感できる熱のことを顕熱といいます。これは、システムによって吸収または放出されるエネルギーの一種です。システムの温度が変化すると、顕熱が変化します。潜熱とは異なり、顕熱を考慮すると、システム内の物質の相に変化はありません。温度の変化のみを記述します。
図 2:エアコンは顕熱の助けを借りて動作します
たとえば、沸騰した水は冷たい水よりも暖かく感じます。この違いは、顕熱によって観察できます。エアコンでは、冷却液または冷媒が顕熱に従って温度を変化させます。
潜熱と顕熱の違い
定義
潜熱: 潜熱は、一定温度での相転移中に吸収または放出されるエネルギー量です。
顕熱: 顕熱は、相変化なしで物質の温度を変化させるために必要なエネルギーです。
相転移
潜熱: 潜熱は、相転移のある系に対して定義されます。
顕熱: 顕熱は、相転移のない系に対して定義されます。
エネルギー交換
潜熱: 潜熱は、物質の内部エネルギーの変化を表します。
顕熱: 顕熱は、物質と周囲の間のエネルギー交換を表します。
巨視的特性の変化
潜熱: 潜熱は、一定温度のシステムに関連しています。
顕熱: 顕熱は、温度変化のあるシステムに関連しています。
結論
潜熱と顕熱は、エネルギーの 2 つの形態です。潜熱はシステムの内部エネルギーの変化を表しますが、顕熱エネルギーはシステムとその周囲の間のエネルギー交換を表します。潜熱と顕熱の主な違いは、潜熱は物質の相変化を受けるシステムに対して定義されるのに対し、顕熱は物質の相が変化しないシステムに対して定義されることです。
