Ciepło topnienia

Ciepło topnienia (c_T) to ilość energii jaką należy dostarczyć do jednostki masy ciała stałego, aby zmienić jego stan skupienia w ciekły, nie zmieniając przy tym jego temperatury.

 
gdzie: Q – ciepło, m – masa ciała

Jednostką ciepła topnienia jest dżul na kilogram – J/kg.

Przejścia fazowe zachodzą w ściśle określonych wartościach ciśnienia i temperatury. Na przykład lód pod ciśnieniem normalnym topi się w temperaturze 273K. Zatem żeby z lodu o temperaturze np. 250K powstała woda o temperaturze 273K, to lód trzeba najpierw doprowadzić do jego temperatury topnienia, a następnie dostarczać energii, która jest niezbędna do jego stopienia.
Wartość ciepła topnienia jest dla danej substancji wielkością stałą i jest ona równa wartości ciepła krzepnięcia tej substancji. Różnica polega na tym, że w przypadku krzepnięcia ciepło musi być odprowadzane od ciała, a w przypadku topnienia doprowadzane.

Ciepło topnienia – przykład.

Ile potrzeba energii do stopienia dwóch kilogramów lodu, będącego w temperaturze 273K? Na jaką wysokość można podnieść ciało o masie 100kg wykorzystując tą energię?

Dane:                                                                        Szukane:
m = 2kg                                                                     Q = ?
c_T = 3,3•10⁵ J/kg – wielkość tablicowa                      h = ?
M = 100kg
g = 10m/s²

Rozwiązanie:

Skoro  , to:

 

Energia potencjalna ciała jest równa  , więc: