Autor:
Eugene Taylor
Datum Stvaranja:
7 Kolovoz 2021
Datum Ažuriranja:
1 Srpanj 2024
![Specifični toplotni kapacitet ili zašto su pločice "hladnije" od prostirke.](https://i.ytimg.com/vi/T50OawEijvs/hqdefault.jpg)
Sadržaj
Specifična toplina je količina energije potrebna za povišenje temperature 1 grama tvari za 1 Celzijev stupanj. Specifična toplina tvari ovisi i o molekularnoj strukturi i o fazi u kojoj se tvar nalazi. Otkriće specifične topline dalo je poticaj proučavanju termodinamike, proučavanju pretvorbe energije toplinom i radu sustava. Specifična toplina i termodinamika intenzivno se koriste u kemiji, nuklearnim istraživanjima i aerodinamici, kao i u svakodnevnom životu u sustavu centralnog grijanja i hlađenja u vašem automobilu. Ako želite znati kako izračunati specifičnu toplinu, poduzmite sljedeće korake.
Kročiti
Metoda 1 od 2: Učenje osnova
Prije nego što naučite više o formulama za upotrebu, upoznajte se s pojmovima koji se koriste za izračunavanje specifične topline. Naučite prepoznavati različite pojmove i što oni znače. Evo pojmova koji se najčešće koriste pri izračunavanju specifične topline tvari:
- Delta ili simbol "Δ" predstavlja promjenu varijable.
- Primjerice, ako je prva temperatura (T1) 150 ° C, a druga (T2) 20 ° C, tada je ΔT ili promjena temperature 150 ° C - 20 ° C ili 130 ° C.
- Masa je predstavljena s "m".
- Količina topline predstavljena je s "Q". Količina topline predstavljena je slovom "J" ili džulima.
- "T" je temperatura tvari.
- Specifičnu toplinu predstavlja "Cstr’.
- Delta ili simbol "Δ" predstavlja promjenu varijable.
Jednadžba specifične topline. Nakon što se upoznate s pojmovima koji se koriste za izračunavanje specifične topline, sada biste trebali naučiti jednadžbu. Formula je: C.str = Q / mΔT.
- Ovu formulu možete prilagoditi ako želite pronaći promjenu u količini topline, a ne specifičnoj toplini. Jednadžba tada postaje:
- ΔQ = mCstrΔT
- Ovu formulu možete prilagoditi ako želite pronaći promjenu u količini topline, a ne specifičnoj toplini. Jednadžba tada postaje:
Metoda 2 od 2: Izračunavanje specifične topline
Pobliži pogled na usporedbu. Što je potrebno za izračunavanje specifične topline. Pretpostavimo da imate sljedeći problem: Izračunajte specifičnu toplinu od 350 g nepoznate tvari ako joj dodate 34.700 džula topline i temperatura se poveća s 22 ° C na 173 ° C, bez fazne promjene.
Navedi poznate i nepoznate čimbenike. Kad novina problema završi, možete započeti zapisivanje svih poznatih i nepoznatih varijabli kako biste stekli bolju ideju s čime imate posla. Ovo biste trebali učiniti:
- m = 350 g
- Q = 34.700 džula
- ΔT = 173 ° C - 22 ° C = 151 ° C
- C.str = nepoznato
Uključite poznate čimbenike u jednadžbu. Znate vrijednost svega osim "Cstrc ", pa ćete morati koristiti ostale čimbenike u jednadžbi i riješiti za" CstrEvo kako to funkcionira:
- Izvorna jednadžba: C.str = Q / mΔT
- c = 34.700 J / (350 g x 151 ° C)
Riješi jednadžbu. Sad kad ste koristili sve poznate čimbenike u jednadžbi, ostalo je jednostavna matematika. Specifična toplina je 0,65657521286 J / (g x ºC).
- C.str = 34.700 J / (350 g x 151 ° C)
- C.str = 34.700 J / (52850 g x ºC)
- C.str = 0,65657521286 J / (g x ºC)
Savjeti
- SI (Systeme International) definira specifičnu toplinu kao džula po Celzijevom stupnju po gramu. Ali broj kalorija po stupnju Fahrenheita po kilogramu i dalje se koristi u carskom sustavu jedinica.
- Metal se zagrijava brže od vode jer ima malu specifičnu toplinu.
- Kalorimetar se ponekad može koristiti tijekom kemijske reakcije, kada se prenosi toplina.
- Pri rješavanju takvih problema važno je prekrižiti jedinice tamo gdje je to moguće.
- Specifična toplina mnogih predmeta može se naći u posebnim referentnim knjigama ili na mreži.
- Promjena temperature veća je u materijalima s niskom specifičnom toplinom, pod uvjetom da svi ostali uvjeti ostanu nepromijenjeni.
- Formula za izračunavanje specifične topline hrane. C.str = 4.180 x š + 1.711 x p + 1.928 x ž + 1.547 x c + 0.908 x a je jednadžba koja se koristi za izračunavanje specifične topline hrane. "W" je postotak vode, "p" je postotak proteina, "f" je postotak masti, "c" je postotak ugljikohidrata i "a" je postotak ugljika. Ova jednadžba uzima u obzir masu (x) svih krutina koje čine hranu. Specifična toplina izražava se u kJ / (kg-K).