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氷内の運動エネルギー分子をゆっくりと増加させた場合、10 kgの氷のブロックはどうなりますか?

分子の運動エネルギーをゆっくりと増加させると、10 kgの氷のブロックが起こることは次のとおりです。

1。振動の増加:

*運動エネルギーを増やすと、氷構造内の水分子がより速く振動し始めます。

*最初に、この増加した振動は、分子を硬い格子に保持している水素結合を壊しません。

2。位相の変化:融解(0°C / 32°F)

*運動エネルギーが特定のポイントに達すると、振動は水素結合を克服するのに十分強くなります。これが氷の融点です。

*氷は液体の水に変身し始めます。

*この位相の変化中に追加されたエネルギーは、温度を上げるのではなく、結合を破ることになります。

3。水の温度の上昇:

*すべての氷が溶けたら、さらにエネルギー入力が液体水の温度を上昇させます。

*水分子はより速く、よりランダムに動き続けます。

4。相変化:沸騰(100°C / 212°F)

*水の温度が上昇すると、水分子の運動エネルギーが増加します。

*運動エネルギーが特定のポイント(水の沸点)に達すると、分子は液相を逃がして水蒸気(蒸気)になるのに十分なエネルギーを持っています。

*繰り返しますが、追加されたエネルギーは、温度を上げるのではなく、分子を保持する結合を破壊することになります。

5。蒸気の温度の上昇:

*すべての水が沸騰すると、さらにエネルギー入力が蒸気の温度を上げます。

*蒸気分子はさらに速く移動し、より広く間隔を置いています。

要約:

*氷に運動エネルギーを加えると、液体水に溶けて蒸気に沸騰させます。

*プロセスには2つの相変化が含まれ、その間、エネルギー入力は温度を上げるのではなく、結合を破壊するようになります。

*氷が蒸気に完全に変換されると、さらにエネルギー入力が蒸気の温度を上げます。

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