- Τι είναι η ειδική θερμότητα;
- Μονάδες ειδικής θερμότητας
- Ειδικοί τύποι θερμότητας
- Παραδείγματα ειδικής θερμότητας
Εξηγούμε τι είναι η ειδική θερμότητα και ποιες οι μονάδες της. Επίσης, οι τύποι που χρησιμοποιήθηκαν για τον υπολογισμό του και μερικά παραδείγματα.
Τι είναι η ειδική θερμότητα;
Σεφυσικός, εννοείται ως ειδική θερμότητα (ονομάζεται επίσης ειδική θερμική ικανότητα ήειδική θερμιδική ικανότητα) στο ποσό των θερμότητα που απαιτείται για να αυξήσει μια μονάδα μιας ουσίας θερμοκρασία σε μονάδα βαθμού Κελσίου.
Η ειδική θερμότητα ποικίλλει ανάλογα μεΦυσική κατάσταση της ύλης, δηλαδή είναι διαφορετικό αν το ύλη βρίσκεται σε κατάσταση στερεός, υγρό ή αεριώδης γιατί η ιδιαίτερη μοριακή του δομή επηρεάζει τη μετάδοση της θερμότητας μέσα στο σύστημα θέρμανσης. σωματίδια. Το ίδιο συμβαίνει με τις συνθήκες ατμοσφαιρικής πίεσης: τόσο υψηλότερηΠίεση, χαμηλότερη ειδική θερμότητα.
Μονάδες ειδικής θερμότητας
Δεδομένου ότι στο Διεθνές Σύστημα μετρήσεων η μονάδα για τη θερμότητα είναι η τζάουλ (J), η ειδική θερμότητα εκφράζεται σε αυτό το σύστημα σε joule ανά χιλιόγραμμο και ανά kelvin (J.Kg-1.K-1).
Ένας άλλος κοινός τρόπος μέτρηση Περιλαμβάνει τη χρήση θερμίδων ανά γραμμάριο και ανά βαθμό Κελσίου (cal.g-1. ° C-1) και σε χώρες ή περιοχές που χρησιμοποιούν το αγγλοσαξονικό σύστημα, μετράται σε BTU ανά λίβρα και ανά βαθμό Φαρενάιτ. Αυτά τα δύο τελευταία, εκτός SI.
Ειδικοί τύποι θερμότητας
Ο συνηθέστερος τύπος για τον υπολογισμό της ειδικής θερμότητας του α ουσία είναι:
ĉ = Q / m.Δt
πουQ αντιπροσωπεύει τη μεταφορά θερμικής ενέργειας μεταξύ του συστήματος και του περιβάλλοντος του,Μ τη μάζα του συστήματος και Δt τη μεταβολή της θερμοκρασίας στην οποία υποβάλλεται.
Έτσι, η ειδική θερμότητα (ντο) σε μια δεδομένη θερμοκρασία (Τ) θα υπολογιστεί ως εξής:
c = lim (Δt → 0). Q / m.ΔT = 1 / m. dQ / dT
Όσο μεγαλύτερη είναι η ειδική θερμότητα μιας ουσίας έναντι μιας ορισμένης παροχής θερμότητας, τόσο λιγότερο θα ποικίλλει η θερμοκρασία της. Για παράδειγμα, προτιμούμε να χρησιμοποιούμε ξύλινη κουτάλα για το μαγείρεμα και όχι αλουμινένια αφού η ειδική θερμότητα του ξύλου είναι αρκετά μεγαλύτερη από αυτή του αλουμινίου.
Μπορεί να σας εξυπηρετήσει:Μεταφορά θερμότητας
Παραδείγματα ειδικής θερμότητας
Ένα απλό παράδειγμα ειδικής θερμότητας είναι αυτό τουΝερό. Απαιτεί α θερμίδα να αυξηθεί ένας βαθμός Κελσίου ένα γραμμάριο νερού σε θερμοκρασία δωματίου, δηλαδή η ειδική θερμότητα του νερού είναι 1 θερμ.g-1.°C-1. Από την άλλη πλευρά, χρειάζονται 0,5 θερμίδες για να αυξηθεί η θερμοκρασία του πάγου κατά ένα βαθμό στους -5 °C.
Το νερό είναι η κοινή ουσία με την υψηλότερη ειδική θερμότητα και γι' αυτό παίζει πολύ σημαντικό ρόλο στη ρύθμιση της θερμοκρασίας του νερού. πλανήτης.
Άλλες καταγραφές ειδικής θερμότητας είναι:
- Αλουμίνιο. 0,215 θερμίδες ανά γραμμάριο ανά βαθμό Κελσίου
- Χαλκός. 0,0924 θερμίδες ανά γραμμάριο ανά βαθμό Κελσίου
- Χρυσός 0,0308 θερμίδες ανά γραμμάριο ανά βαθμό Κελσίου
- Σίδερο. 0,107 θερμίδες ανά γραμμάριο ανά βαθμό Κελσίου
- Πυρίτιο. 0,168 θερμίδες ανά γραμμάριο ανά βαθμό Κελσίου
- Κάλιο. 0,019 θερμίδες ανά γραμμάριο ανά βαθμό Κελσίου
- Ποτήρι. 0,2 θερμίδες ανά γραμμάριο ανά βαθμό Κελσίου
- Μάρμαρο. 0,21 θερμίδες ανά γραμμάριο ανά βαθμό Κελσίου
- Ξύλο. 0,41 θερμίδες ανά γραμμάριο ανά βαθμό Κελσίου
- Εθυλική αλκοόλη. 0,58 θερμίδες ανά γραμμάριο ανά βαθμό Κελσίου
- Ερμής. 0,0033 θερμίδες ανά γραμμάριο ανά βαθμό Κελσίου
- Ελαιόλαδο. 0,47 θερμίδες ανά γραμμάριο ανά βαθμό Κελσίου