Підготовлено: Б. Горватхова
Якщо при теплообміні внутрішня енергія тіла зменшується, ми говоримо, що тіло передає тепло . Якщо при теплообміні внутрішня енергія тіла збільшується, ми говоримо, що тіло отримує тепло. Нагрівання Q - фізична величина, яка є мірою зміни внутрішньої енергії тіла під час його нагрівання чи охолодження.
Тепло Q, що подається або передається, прямо пропорційне вазі тіла та підвищенню або зниженню температури ∆t.
Наступне стосується тепла Q: Q = c.m.∆t
Постійна пропорційності в - питома теплоємність, визначається співвідношенням: c = Q/(m.∆t) = Q/(m.∆T)
Одиниця: [c]= [Питання]/([м]. [ .T])) = Дж. Кг -1 .К -1
Питома теплоємність є характерною константою для даної речовини. Його числове значення дорівнює теплу, необхідному для підвищення температури тіла 1 кг на 1 ° C.
Вода має питому теплоємність c = 4180 Дж/кг -1 .К -1; залізо с = 452Дж.кг -1 .К -1; свинець c = 129 Дж. кг -1 .K -1 .
Метали мають відносно невелику теплоємність, що дозволяє проводити їх термообробку.
Ми також стикаємося з величчю теплоємність тіла, для яких застосовується наступне: C = Q /.T = Q /∆T
Одиниця: [C] = [Q]/[ ∆T] = J.K -1
Його числове значення дорівнює теплу, необхідному для підвищення температури тіла на 1К.
У теплоізольованій системі немає обміну між тілами та навколишнім середовищем. Це може відбуватися між тілами всередині системи.
В ізольованій системі тіл тепло, що передається теплішим тілом на більш холодне, дорівнює теплу, яке отримує більш холодне тіло.
Тепло Q1 = c1.m1 (t1 - t) - тепло, що передається теплішим тілом,
Тепло Q2 = c2.m2 (t - t2) - це тепло, яке отримує більш холодне тіло.
Теплообмін триватиме до тих пір, поки не настане рівноважний стан, при якому температури одного та іншого тіла зрівняються з отриманою температурою t.
Відповідно до цього рівняння ми можемо, наприклад, визначити питому теплоємність однієї речовини, якщо знаємо питому теплоємність іншої речовини та виміряти інші величини.
Калориметри використовують для експериментального визначення питомої теплоємності.
Калориметр являє собою теплоізольовану посудину з мішалкою та термометром.
Коли ми вставляємо тіло з температурою, вищою за температуру рідини, в калориметр, в якому знаходиться рідина, підвищується не тільки температура рідини, а й посудини, змішувачі та термометр.
Ми також можемо створити теплоізольовану систему вдома, наприклад, використовуючи термос або термосумку.
Коли відбувається теплообмін між теплішим тілом і холодною водою в калориметрі, застосовується таке: c1.m1. (t1 - t) = c2.m2. (t - t2) + C. (t - t2), де C. (t - t2) - тепло, яке отримує калориметр та його аксесуари.
Тепло реакції, що виділяється під час хімічних реакцій, можна виміряти за допомогою спеціальних калориметрів.
Алюмінієвий предмет вагою 0,80 кг і температурою 250 ° C помістили у воду вагою 1,5 кг і температурою 15 ° C.
Якою є температура системи після досягнення рівноваги за умови, що теплообмін відбувався лише між алюмінієвим предметом і водою?