Kaj je latentna toplota?

Latentna toplota je ime za energijo, ki jo snov izgubi ali pridobi, ko spremeni stanje, na primer iz plina v tekočino. Meri se kot količina energije, jouli, in ne kot temperatura.

Večina snovi lahko obstaja v treh stanjih: plinastem, tekočem in trdnem, čeprav obstaja še dodatno stanje, imenovano plazma. Glavna razlika med snovjo v vsakem stanju je, kako hitro se premikajo njene molekule. Kot tekočina se molekule premikajo s hitrostjo, pri kateri se lahko večkrat združijo, razpadejo in nato spet združijo. Ko se premikajo počasi, ostanejo združeni in tvorijo trdno snov. Ko se hitro premikajo, ostanejo narazen in tvorijo plin.

Na primer, običajno mislimo na vodo kot na tekočino. Lahko pa je tudi trdna (led) ali plina (para). Toda kot lahko vidite, ko zavrete vodo v kotličku ali ko površina ribnika zmrzne, se vse molekule v snovi ne spremenijo stanja hkrati.

Ko molekula spremeni stanje, ima drugačno količino energije. Vendar zakoni fizike pravijo, da energija ne more kar izginiti. Torej, ko se molekula premika počasneje, se presežna energija sprosti v okolico kot latentna toplota. Ko se molekula premika hitreje, je absorbirala dodatno energijo tako, da je odvzela latentno toploto iz okolice.

Učinke latentne toplote lahko občutite v vročem dnevu, ko iz vaše kože izhlapi znoj in se počutite hladnejši. To je zato, ker bodo molekule tekočine, ki izhlapevajo, potrebovale več energije, ko postanejo vodna para. Ta toplotna energija se vzame iz vaše kože in zmanjša njeno temperaturo.

Učinki latentne toplote so vidni tudi v vremenu. Ko se molekule vode v zraku dvignejo dovolj visoko, postanejo hladnejše in kondenzirajo v tekočino, ki ima manj energije. “Rezervna” energija postane latentna toplota in naredi okoliški zrak toplejši. To vodi do vetra in, ko se proces zgodi hitro, lahko povzroči celo nevihto.

Latentna toplota zagotavlja tudi moč za orkane in ciklone, ki se začnejo nad toplimi oceani, kjer je veliko toplega in vlažnega zraka, ki se lahko dvigne in nato kondenzira. Toplejši kot je zrak, več energije nastane zaradi njegovega hlajenja in kondenzacije, zato so orkani verjetnejši in močnejši v toplejših letnih časih.