Vad är latent värme?

Latent värme är namnet på energi som antingen går förlorad eller erhålls av ett ämne när det ändrar tillstånd, till exempel från gas till vätska. Det mäts som en mängd energi, joule, snarare än som en temperatur.

De flesta ämnen kan existera i tre tillstånd: gas, flytande och fast, även om det finns ett ytterligare tillstånd som heter plasma. Den största skillnaden mellan ett ämne i varje tillstånd är hur snabbt dess molekyler rör sig. Som en vätska rör sig molekylerna i en hastighet där de upprepade gånger kan gå samman, bryta isär och sedan gå ihop igen. När de rör sig långsamt, förblir de sammanfogade och bildar en solid. När de rör sig snabbt förblir de isär och bildar en gas.

Till exempel brukar vi tänka på vatten som en vätska. Det kan dock också vara ett fast ämne (is) eller en gas (ånga). Men som du kan se när du kokar vatten i en vattenkokare eller när ytan på en damm fryser, ändrar inte alla molekyler i ett ämne tillstånd samtidigt.

När en molekyl ändrar tillstånd har den en annan mängd energi. Fysikens lagar säger dock att energi inte bara kan försvinna. Så när molekylen rör sig långsammare släpps överskottsenergin ut i omgivningen som latent värme. När molekylen rör sig snabbare har den absorberat extra energi genom att ta latent värme från omgivningen.

Du kan känna effekterna av latent värme en varm dag när svett avdunstar från din hud och du känner dig svalare. Detta beror på att vätskemolekylerna som avdunstar kommer att behöva mer energi när de blir vattenånga. Denna värmeenergi tas från din hud, vilket minskar dess temperatur.

Effekterna av latent värme är också synliga i väder. När vattenmolekyler i luften stiger upp tillräckligt högt blir de kallare och kondenseras till vätska som har mindre energi. ”Reservenergin” blir latent värme och gör den omgivande luften varmare. Detta leder till vind och, när processen sker snabbt, kan det till och med orsaka åskväder.

Latent värme ger också kraften till orkaner och cykloner, som börjar över varma hav där det finns ett stort utbud av varm och fuktig luft som kan stiga upp och sedan kondensera. Ju varmare luften är, desto mer energi blir resultatet av att den kyls och kondenserar, vilket är anledningen till att orkaner är mer sannolika och kraftfullare under varmare årstider.