Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là bao nhiêu J/kg?

Nước đá tan chảy: Bí mật ẩn sau 334.10³ J/kg

Bạn có bao giờ tự hỏi tại sao khi bỏ một viên nước đá vào ly nước, nó lại tan chảy mà không nóng lên? Bí mật nằm ở một khái niệm vật lý thú vị: nhiệt nóng chảy riêng.

Nhiệt nóng chảy riêng là lượng nhiệt cần cung cấp để làm cho 1 kg chất rắn ở điểm nóng chảy chuyển sang trạng thái lỏng ở cùng nhiệt độ. Nước đá có nhiệt nóng chảy riêng là 334.10³ J/kg, có nghĩa là để làm tan chảy 1 kg nước đá ở 0°C thành nước ở 0°C, ta cần cung cấp 334.10³ Joule năng lượng.

Hãy tưởng tượng bạn có 10 gam nước đá. Để chuyển 10 gam nước đá thành nước ở 0°C, bạn cần cung cấp:

10 gam = 0.01 kg

Năng lượng cần thiết = Nhiệt nóng chảy riêng x khối lượng = 334.10³ J/kg x 0.01 kg = 3341 Joule

Điều đáng chú ý là quá trình này chỉ liên quan đến sự thay đổi trạng thái của nước từ rắn sang lỏng, không làm thay đổi nhiệt độ. Nước đá ở 0°C sẽ vẫn ở 0°C khi nó tan chảy thành nước. Năng lượng được cung cấp chỉ để phá vỡ các liên kết giữa các phân tử nước trong cấu trúc tinh thể của nước đá, cho phép chúng chuyển động tự do hơn trong trạng thái lỏng.

Hiểu về nhiệt nóng chảy riêng giúp chúng ta giải thích nhiều hiện tượng trong cuộc sống hàng ngày. Ví dụ, khi chúng ta cho nước đá vào thức uống, nước đá sẽ hấp thụ nhiệt từ thức uống, làm cho thức uống mát lạnh. Quá trình này cũng giải thích tại sao nước đá có thể được sử dụng để làm lạnh thực phẩm, bởi vì nó hấp thụ nhiệt từ thực phẩm và giữ cho thực phẩm ở nhiệt độ thấp hơn.

Tóm lại, nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là một khái niệm quan trọng giúp chúng ta hiểu rõ hơn về quá trình tan chảy của nước đá và ứng dụng của nó trong cuộc sống hàng ngày.