Калорійність є проявом енергії у вигляді тепла. Тепло - це форма енергії, яка знаходиться в постійному транзиті. Що означає, що якщо тіло перебуває на певному рівні калорій, тепло передається в навколишнє середовище. Прояв тепла відбувається від тіла з більш високою температурою до нижчої температури, поки обидва не набувають майже однакової температури.
Одиниці теплової енергії
Калорійність. Кількість тепла, необхідна для підвищення температури 1 грама води з 14,5 ° С до 15,5 ° С. Однак це визначення не має місця в Міжнародній системі вимірювань (СІ), оскільки воно не відображає здатності виконувати роботу, як було визначено енергію.
Джоуль. Він визначається як енергія, необхідна для дії сили в 1 Ньютон на відстані 1 метра.
Зв'язок між одиницями виміру
1 Джоуль = 1 Ньютон х 1 метр
1 джоуль = кг м 2 .с 2
1 калорія = 4184 Джоулі
Але в системі cgs одиницею є Erg:
1 джоуль = 10 7 ергів
Erg = g.cm 2 .s 2
Інші стосунки:
1 кілокалорія = 1000 калорій
1 кілоджоуль = 1000 джоулів
Види тепла
Помітне тепло. Енергія у вигляді тепла, що подається або відводиться таким чином, що матеріал змінює свою температуру.
Приховане тепло. Енергія у вигляді тепла, що подається або витягується таким чином, що матеріал змінює стан при постійній температурі.
Питома теплоємність. Він визначається як тепло, необхідне для підвищення температури 1 граму речовини, 1ºC.
Питома теплоємність води становить 4180 Дж/кг.ºC, це означає, що якщо у мене є 1 кг води і ви хочете підвищити її температуру на 1 °, вам потрібно подати 4180 джоулів сили.
Математично теплова енергія виражається таким чином:
Q = m.Ce.Δt
Δt = T2 –T1
Q = кількість тепла
Ce = питома теплоємність
Δt = зміна температури
T2 = кінцева температура
T1 = початкова температура
Коли Q позитивне, ми знаходимося в присутності поглиненої енергії, проте коли Q від’ємне, енергія виділяється або передається.
Таблиця теплоти води
Речовина | Кал/г.ºC | Дж/г.ºC |
Тверда вода | 0,49 | 2.10 |
Вода в рідкому стані | 1.00 | 4.18 |
Вода в газоподібному стані | 0,48 | 2.01 |
Розв’язані вправи
1- Визначте кількість теплової енергії, необхідної для нагрівання 55 грамів заліза від 40 ° С до 94 ° С. Залізо Ce: 0,45 Дж/г. ° C. Виразіть результат у калоріях.
Залізо Ce = 0,45 Дж/г.ºC.
Оскільки відбувається зміна температури і не змінюється стан, ми перебуваємо в присутності відчутного тепла. Тому слід використовувати наступну формулу: