Простори імен
Дії сторінки
Питома теплоємність. Це кількість тепла, необхідна для підвищення температури граму речовини на один градус за Кельвіном або Цельсієм.
Резюме
- 1. Вступ
- 2 Використані терміни
- 3 Деякі міркування
- 4 одиниці
- 5 Пов’язане посилання
- 6 Зовнішні посилання
- 7 Джерела
Вступ
Теплоємність тіла або речовини визначається кількістю тепла, яке повинно подаватися на всю масу або загальну кількість молей даної речовини, щоб підвищити її температуру на один градус за Кельвіном або Цельсієм, вона представлена літерою С і визначається наступним диференціальним рівнянням:
Якщо ця теплоємність застосовується на одиницю маси або моль, то ми будемо мати присутність іншої фізичної величини, питомої теплоємності або питомої теплоти, яка виражає кількість тепла, яке потрібно подати для підвищення температури на один грам a Будь-яка речовина, представлена літерою c і визначається наступним рівнянням:
- С - теплоємність
- m - маса речовини
Звичайно, значення с залежатимуть від температури, при якій речовина знаходиться спочатку.
Використані терміни
- Молярна питома теплоємність: особливо використовується в хімії, одиницею кількості використовуваної речовини є родимка, яка є певною кількістю молекул або атомів речовини.
- Питома теплоємність за масою: коли одиниця кількості речовини виражається в одиниці маси.
Деякі міркування
- Питома теплоємність речовини може бути негативною, позитивною, нульовою або нескінченною, залежно від процесу, який зазнає система під час теплообміну. Він має лише визначене значення для даного процесу. Отже, теплоємність системи залежить як від природи системи, так і від конкретного процесу, який система зазнає.
- Теплоємність у процесі, під час якого система зазнає постійного зовнішнього гідростатичного тиску, називається теплоємністю при постійному тиску і представлена Cp. Значення Cp для даної системи залежить від тиску та температури.
- Якщо система підтримує постійний об'єм, поки до неї подається тепло, відповідна теплоємність називається постійною об'ємною теплоємністю і представляється Cv.
- Через великі напруження, які виникають при нагріванні твердої речовини або рідини та запобіганні її розширенню, експериментальне визначення Cv у твердих речовинах та рідинах є складним, і тому величина Cp, як правило, вимірюється.
Загальна кількість тепла, яке надходить у систему в будь-якому процесі, визначається:
Q = ti∫tf CdT
В межах діапазону температур, в якому С можна вважати постійним:
Q = C (Tf - Ti) = mc (Tf - Ti)
- Чим вища теплоємність системи, тим менші коливання температури для даного потоку, і насправді, роблячи теплоємність досить великою, варіацію температури можна зробити якомога меншою. Система, теплоємність якої дуже велика, називається тепловим джерелом і характеризується тим, що будь-яка кількість тепла може подаватися або відводитися без значних коливань температури.
- Один із способів отримати теплове джерело - це взяти велику масу речовини (наприклад, море або річка можуть вважатися такими).
Одиниці
Кількість тепла вимірюється в теплових одиницях, назви та значення яких такі:
- Калорійність (кал.): Кількість тепла, необхідна для підвищення температури граму чистої води на один градус Цельсія.
- Кілокалорія (Ккал): кількість тепла, необхідна для підвищення температури одного кілограма чистої води на градус Цельсія.
- BTU (британська теплова установка): кількість тепла, необхідна для підвищення температури фунта чистої води на один градус за Фаренгейтом.
- Джоуль: Міжнародна система одиниць.
Отже, питома теплота буде: у калоріях на грам і на кельвін (кал · г-1 · К-1), у БТЕ за фунт та градус Фаренгейта (БТУ · фунт-1 · F-1) та джоулях на кілограм та на кельвін (Jkg-1K-1) для Міжнародної системи одиниць.