Noderīgi padomi

Īpatnējā siltuma aprēķins

Pin
Send
Share
Send
Send


Vai jūs domājat, ka uz plīts uzsilst ātrāk: litrs ūdens katliņā vai pats katls, kas sver 1 kilogramu? Ķermeņu masa ir vienāda, var pieņemt, ka sildīšana notiks ar tādu pašu ātrumu.

Bet tur tas bija! Jūs varat veikt eksperimentu - uz dažām sekundēm ielieciet tukšu kastroli uz uguns, vienkārši nedegiet un atcerieties, līdz kurai temperatūrai tas ir sasildījies. Un tad pannā ielej tieši tādu pašu svaru kā pannas svars. Teorētiski ūdenim vajadzētu sasilt līdz tādai pašai temperatūrai kā tukšai pannai divreiz ilgāk, jo šajā gadījumā tie abi sakarst - gan ūdens, gan trauks.

Tomēr, pat ja jūs gaidāt trīs reizes ilgāk, pārliecinieties, ka ūdens tiek uzkarsēts mazāk. Ūdenim vajadzēs gandrīz desmit reizes vairāk laika, lai sasildītos līdz tādai pašai temperatūrai kā tāda paša svara pannai. Kāpēc tas notiek? Kas neļauj ūdenim sakarst? Kāpēc ēdiena gatavošanai mums vajadzētu tērēt papildu gāzi ūdens sildīšanai? Tā kā ir fizikāls daudzums, ko sauc par vielas īpatnējo siltumu.

Vielas īpašais siltums

Šī vērtība parāda, cik daudz siltuma jāpārnes ķermenim, kas sver vienu kilogramu, lai tā temperatūra paaugstinātos par vienu grādu pēc Celsija. To mēra J / (kg * ˚С). Šī vērtība neeksistē pēc pašas kaprīzes, bet gan dažādu vielu īpašību atšķirības dēļ.

Ūdens īpatnējais siltums ir apmēram desmit reizes lielāks nekā īpatnējais dzelzs siltums, tāpēc panna karsēsies desmit reizes ātrāk nekā tajā esošais ūdens. Ir ziņkārīgi, ka ledus īpatnējais siltums ir divas reizes mazāks nekā ūdens siltumspēja. Tāpēc ledus sakarsīs divreiz ātrāk nekā ūdens. Izkausēt ledu ir vieglāk nekā sildīt ūdeni. Savādi, bet tas izklausās, bet tas ir fakts.

Siltuma daudzuma aprēķins

Īpatnējo siltumu norāda burts c un ko izmanto siltuma daudzuma aprēķināšanas formulā:

Q = c * m * (t2 - t1),

kur Q ir siltuma daudzums
c ir īpatnējais siltums,
m ir ķermeņa svars
t2 un t1 ir attiecīgi galīgā un sākotnējā ķermeņa temperatūra.

Īpatnējā siltuma formula: c = Q / m * (t2 - t1)

Izmantojot šo formulu, mēs varam aprēķināt siltuma daudzumu, kas mums nepieciešams, lai sildītu noteiktu ķermeni līdz noteiktai temperatūrai. Dažādu vielu īpatnējo siltumu var atrast no attiecīgajām tabulām.

Arī no šīs formulas jūs varat izteikt:

  • m = Q / c * (t2-t1) - ķermeņa svars
  • t1 = t2 - (Q / c * m) - sākotnējā ķermeņa temperatūra
  • t2 = t1 + (Q / c * m) - galīgā ķermeņa temperatūra
  • Δt = t2 - t1 = (Q / c * m) - temperatūras starpība (delta t)

Kā ir ar gāzu īpatnējo siltumu? Tas viss ir mulsinošāk. Cietās un šķidrās vielas ir daudz vienkāršākas. Viņu īpatnējais siltums ir nemainīgs, zināms un viegli aprēķināms. Runājot par gāzu īpatnējo siltumu, šī vērtība dažādās situācijās ir ļoti atšķirīga. Ņemiet gaisu, piemēram. Gaisa īpatnējais siltums ir atkarīgs no sastāva, mitruma, atmosfēras spiediena.

Tajā pašā laikā, palielinoties temperatūrai, gāzes daudzums palielinās, un mums jāievieš cita vērtība - nemainīgs vai mainīgs tilpums, kas arī ietekmēs siltuma jaudu. Tāpēc, aprēķinot gaisa un citu gāzu siltuma daudzumu, atkarībā no dažādiem faktoriem un apstākļiem tiek izmantoti īpaši grafiki par gāzu īpatnējo siltuma jaudu.

Pin
Send
Share
Send
Send