የቁልፍ ልዩነት - የቀዘቀዙ የመንፈስ ጭንቀት እና የፈላ ነጥብ ከፍታ
የቀዝቃዛ ነጥብ ጭንቀት መፍትሄው በሶሉቶች መጨመር ምክንያት ከንፁህ ሟሟ ቀዝቃዛ ነጥብ ባነሰ የሙቀት መጠን እንዲቀዘቅዝ ያደርጋል። የመፍላት ነጥብ ከፍታ ከንፁህ ሟሟው የንፁህ ሟሟ ፈሳሽ ፈሳሽ ከፍ ባለ የሙቀት መጠን መፍትሄ እንዲፈጠር ያደርጋል. ስለዚህ፣ በሚቀዘቅዝ ነጥብ ድብርት እና በሚፈላ ነጥብ ከፍታ መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት የመቀዝቀዣ ነጥብ ድብርት የመፍትሄውን የመቀዝቀዣ ነጥብ ይቀንሳል፣ የፈላ ነጥብ ከፍታ ደግሞ የመፍትሄውን የፈላ ነጥብ ይጨምራል።
የቀዝቃዛ ነጥብ ድብርት እና የመፍላት ነጥብ ከፍታ የቁስ አካል የጋራ ባህሪያት ናቸው። ይህ ማለት በሶሉቱ ባህሪ ላይ ሳይሆን በሶሉቶች መጠን ላይ ብቻ የተመኩ ናቸው።
የቀዝቃዛ ነጥብ ጭንቀት ምንድነው?
የቀዘቃዛ ነጥብ ድብርት በሟሟ ውስጥ ሶሉት በመጨመሩ የሟሟ ቀዝቃዛ ነጥብ መቀነስ ነው። የጋራ ንብረት ነው። ይህ ማለት የመቀዝቀዣ ነጥብ የመንፈስ ጭንቀት የሚወሰነው በሶሉቶች መጠን ላይ ብቻ ነው, በሶሉቱ ተፈጥሮ ላይ አይደለም. የመቀዝቀዣ ነጥብ የመንፈስ ጭንቀት ሲከሰት, የሟሟው የመቀዝቀዣ ነጥብ ከንጹህ ሟሟ ያነሰ ዋጋ ይቀንሳል. የቀዝቃዛው የመንፈስ ጭንቀት የባህር ውሃ በ 0 ዲግሪ ሴንቲግሬድ (በንፁህ ውሃ ቀዝቃዛ ነጥብ) ውስጥ እንኳን ሳይቀር በፈሳሽ ሁኔታ ውስጥ የሚቆይበት ምክንያት ነው. የመቀዝቀዣ ነጥብ ድብርት ከዚህ በታች ባለው መልኩ ሊሰጥ ይችላል።
ΔTf=ቲf(ሟሟት) – ቲf(መፍትሔ)
ወይም
ΔTf=Kfm
በዚህ ውስጥ፣
- ΔTf የመቀዝቀዣ ነጥብ ድብርት ነው፣
- Tf(የሟሟት) የንፁህ ሟሟ መቀዝቀዣ ነጥብ ነው
- Tf(መፍትሄ)የመፍትሄው ማቀዝቀዣ ነጥብ ነው (ሟሟት + ሶሉቶች)
- Kf የመቀዝቀዣ ነጥብ የመንፈስ ጭንቀት ቋሚ ነው።
- m የመፍትሄው ሞለሊቲ ነው።
ነገር ግን የተጨመረው ሶሉት የማይለዋወጥ መፍትሄ መሆን አለበት፣ ካልሆነ ግን ሶሉቱ በቀላሉ ስለሚለዋወጥ የመቀዝቀዣ ነጥብ ላይ ተጽእኖ አያሳድርም። ለመፍትሄዎች ብቻ ሳይሆን, ይህ ጽንሰ-ሐሳብ በጠንካራ ድብልቅ ቦታዎች ላይ ያለውን ለውጥ ለማብራራትም ሊያገለግል ይችላል. በደቃቁ የተፈጨው ጠንካራ ውህድ ቆሻሻዎች በሚገኙበት ጊዜ ከንፁህ ጠንካራ ውህድ ያነሰ የመቀዝቀዣ ነጥብ አለው (ጠንካራ-ጠንካራ ድብልቅ)።
የቀዘቀዙ ነጥቡ የአንድ ሟሟ የእንፋሎት ግፊት እና የእንፋሎት ግፊት የዚያ ሟሟ ጠንካራ ቅርፅ እኩል የሆነበት የሙቀት መጠን ነው።በዚህ ፈሳሽ ውስጥ የማይለዋወጥ ሶላት ከተጨመረ የንፁህ ፈሳሽ የእንፋሎት ግፊት ይቀንሳል. ከዚያም የሟሟ ጠጣር ቅርፅ ከተለመደው የሙቀት መጠን በዝቅተኛ የሙቀት መጠን እንኳን ቢሆን ከሟሟ ጋር ሚዛን ላይ ሊቆይ ይችላል።
የመፍላት ነጥብ ከፍታ ምንድን ነው?
የመፍላት ነጥብ ከፍታ የሟሟ ፈሳሽ ነጥብ መጨመር በሟሟ ውስጥ ሶሉት በመጨመሩ ነው። እዚህ, የመፍትሄው የመፍላት ነጥብ (ከሟሟዎች ከተጨመረ በኋላ) ከንጹህ ማቅለጫው ከፍ ያለ ነው. ስለዚህ መፍትሄው መፍላት የጀመረበት የሙቀት መጠን ከወትሮው የሙቀት መጠን ከፍ ያለ ነው።
ሥዕል 01፡ የፍሪዚንግ ነጥብ እና የፈላ ነጥብ በንፁህ ሟሟ እና መፍትሄዎች (ሟሟት + መፍትሄዎች)
ነገር ግን የተጨመረው ሟሟ የማይለዋወጥ መፍትሄ መሆን አለበት፣ አለበለዚያ ሶሉቱ በሟሟ ውስጥ ከመሟሟት ይልቅ ተለዋዋጭ ይሆናል። የመፍላት ነጥብ ከፍታ እንዲሁ በሶሉቶች መጠን ላይ ብቻ የሚመረኮዝ እንዲሆን የጋራ ንብረት ነው።
ΔTb=ቲb(ሟሟት) – ቲb(መፍትሔ)
ወይም
ΔTb=Kbm
በዚህ ውስጥ፣
- ΔTb የመፍላት ነጥብ ከፍታ ነው።
- Tb(ሟሟት) የንፁህ ፈሳሽ መፍለቂያ ነጥብ ነው
- Tb(መፍትሔ)የመፍትሔው መፍለቂያ ነጥብ ነው (ሟሟት + ሶሉቶች)
- Kb የመፍላት ነጥብ ከፍታ ቋሚ ነው።
- m የመፍትሄው ሞለሊቲ ነው
የዚህ ክስተት የተለመደ ምሳሌ የውሃ ጨው መፍትሄ መፍለቂያ ነጥብ ነው። የጨው መፍትሄ ከ100 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በላይ በሆነ የሙቀት መጠን ያፈላል (የንፁህ ውሃ መፍለቂያ ነጥብ)።
በቀዝቃዛ ነጥብ ጭንቀት እና በመፍላት ነጥብ ከፍታ መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
የቀዘቃዛ ነጥብ ነጥብ ከፈላ ነጥብ ከፍታ |
|
የቀዘቃዛ ነጥብ ድብርት በሟሟ ውስጥ ሶሉት በመጨመሩ የሟሟ ቀዝቃዛ ነጥብ መቀነስ ነው። | የመፍላት ነጥብ ከፍታ የሟሟ ፈሳሽ ነጥብ መጨመር በሟሟ ውስጥ ሶሉት በመጨመሩ ነው። |
ሙቀት | |
የቀዝቃዛ ነጥብ ድብርት የመፍትሄውን ቀዝቃዛ ነጥብ ይቀንሳል። | የመፍላት ነጥብ ከፍታ የመፍትሄውን የመፍላት ነጥብ ይጨምራል። |
መርህ | |
የቀዝቃዛ ነጥብ ጭንቀት መፍትሄው ከንፁህ ሟሟ ባነሰ የሙቀት መጠን እንዲቀዘቅዝ ያደርጋል። | የሚፈላ ነጥብ ከፍታ መፍትሄው ከንፁህ ሟሟ በላይ በሆነ የሙቀት መጠን እንዲፈላ ያደርጋል። |
ቀመር | |
የቀዘቃዛ ነጥብ ድብርት የሚሰጠው በΔTf=ቲf(ሟሟት) – Tf(መፍትሔ) ወይም ΔTf=Kfm. | የመፍላት ነጥብ ከፍታ ΔTb=Tb(ሟሟት) – Tb(መፍትሔ) ወይም ΔTb=Kbm. |
ማጠቃለያ - የቀዘቀዘ ነጥብ ድብርት ከፈላ ነጥብ ከፍታ
የቀዝቃዛ ነጥብ ድብርት እና የመፍላት ነጥብ ከፍታ ሁለት ዋና ዋና የቁስ አካል ባህሪያት ናቸው። በሚቀዘቅዝ ነጥብ ድብርት እና በሚፈላ ነጥብ ከፍታ መካከል ያለው ልዩነት የቀዘቀዘ ነጥብ ጭንቀት የመፍትሄውን ቀዝቃዛ ነጥብ ሲቀንስ የፈላ ነጥብ ከፍታ የመፍትሄውን የፈላ ነጥብ ይጨምራል።