Eriline soojusmahtuvus: määratlus, väärtused, näited

Sisukord:

Eriline soojusmahtuvus: määratlus, väärtused, näited
Eriline soojusmahtuvus: määratlus, väärtused, näited
Anonim

Iga koolilaps puutub füüsikatundides kokku sellise mõistega nagu "erisoojusmaht". Enamasti unustavad inimesed kooli määratluse ega mõista selle termini tähendust sageli üldse. Tehnikaülikoolides puutub enamik üliõpilasi varem või hiljem kokku spetsiifilise kuumusega. Võib-olla on füüsikaõppe osana või äkki kellelgi selline distsipliin nagu "soojustehnika" või "tehniline termodünaamika". Sel juhul peate meeles pidama kooli õppekava. Allpool on mõnede ainete määratlus, näited ja tähendused.

Definitsioon

Eriline soojusmahtuvus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab seda, kui palju soojust tuleb aineühikule anda või aineühikust eemaldada, et selle temperatuur muutuks ühe kraadi võrra. Oluline on tühistada, et pole vahet, kas Celsiuse, Kelvini või Fahrenheiti kraadid, peamine on temperatuuri muutus ühiku kohta.

Erisoojusvõimsusel on oma mõõtühik – rahvusvahelises mõõtühikute süsteemis (SI) – džaul jagatud tootegakilogrammid ja kraadid Kelvin, J / (kg K); süsteemiväline ühik on kalorite suhe kilogrammi ja Celsiuse kraadi korrutisesse, cal/(kg °C). Seda väärtust tähistatakse kõige sagedamini tähega c või C, mõnikord kasutatakse indekseid. Näiteks kui rõhk on konstantne, on indeks p ja kui ruumala on konstantne, siis v.

soojusmahtuvuse valem
soojusmahtuvuse valem

Definitsiooni variatsioonid

Arutlusel oleva füüsikalise suuruse määratlusest võib olla mitu sõnastust. Lisaks eeltoodule peetakse vastuvõetavaks definitsiooni, mis ütleb, et erisoojus on aine soojusmahtuvuse ja selle massi suhe. Sel juhul on vaja selgelt mõista, mis on "soojusvõimsus". Niisiis nimetatakse soojusmahtuvust füüsikaliseks suuruseks, mis näitab, kui palju soojust tuleb kehasse (ainesse) tuua või eemaldada, et selle temperatuuri väärtust ühe võrra muuta. Aine erisoojusmahutavus, mis on suurem kui kilogramm, määratakse samamoodi nagu ühe väärtuse puhul.

Mõned näited ja tähendused erinevate ainete kohta

vesi ja alumiinium
vesi ja alumiinium

Eksperimentaalselt on leitud, et see väärtus on erinevate ainete puhul erinev. Näiteks vee erisoojusmaht on 4,187 kJ/(kg K). Selle füüsikalise suuruse suurim väärtus vesiniku puhul on 14 300 kJ/(kg·K), kulla väikseim väärtus 0,129 kJ/(kg·K). Kui vajate konkreetse aine väärtust, peate võtma teatmeraamatu ja leidma vastavad tabelid ning neist - teid huvitavad väärtused. Samas kaasaegnetehnoloogiad võimaldavad kohati otsinguprotsessi kiirendada - piisab igast telefonist, millel on võimalus siseneda veebi, tippida otsinguribale huvipakkuv küsimus, alustada otsingut ja otsida vastust tulemused. Enamikul juhtudel peate klõpsama esimest linki. Mõnikord ei pea te aga üldse kuhugi mujale minema – vastus küsimusele on näha teabe lühikirjelduses.

liiva tüübid
liiva tüübid

Kõige levinumad ained, mille jaoks nad soojusmahtuvust, sealhulgas erisoojust otsivad, on järgmised:

  • õhk (kuiv) – 1005 kJ/(kg K),
  • alumiinium – 0,930 kJ/(kg K),
  • vask – 0,385 kJ/(kg K),
  • etanool – 2, 460 kJ/(kg K),
  • raud – 0,444 kJ/(kg K),
  • elavhõbe – 0,139 kJ/(kg K),
  • hapnik – 0,920 kJ/(kg K),
  • puit – 1, 700 kJ/(kg K),
  • liiv – 0,835 kJ/(kg K).

Soovitan: