Sadržaj

• Koraci
• 1. dio od 2: Ovladajte osnovama
• Dio 2 od 2: Izračunajte specifičnu toplinu
• Savjeti

Specifična toplina je energija potrebna za podizanje temperature jednog grama čistog materijala za jedan stupanj Celzijusa. Specifični toplinski kapacitet tvari ovisi o njezinom kemijskom sastavu i agregatnom stanju. Otkriće specifične topline potaknulo je razvoj termodinamike, znanosti o prijelazima energije povezane s toplinom i radom sustava. Specifična toplina i termodinamika naširoko se koriste u kemiji, nuklearnom inženjerstvu i aerodinamici, kao i u svakodnevnom životu za radijatore i sustave za hlađenje automobila. Ako želite znati kako izračunati specifičnu toplinu, slijedite donje upute.

Koraci

1. dio od 2: Ovladajte osnovama

1. 1 Pregledajte vrijednosti korištene za izračun specifične topline. Vrlo je važno znati vrijednosti koje se koriste za izračun specifične topline. Morate znati kako izgleda simbol za svaku vrijednost i razumjeti što to znači. Slijede vrijednosti koje se obično koriste u izrazu za izračunavanje specifične topline tvari:
   • Delta ili simbol "Δ" podrazumijeva promjenu vrijednosti.
     • Na primjer, ako je vaša prva temperatura (T1) 150 ºC, a druga (T2) 20 ºC, tada bi ΔT ili promjena temperature bila 150 ºC - 20 ºC = 130 ºC.
   • Masa uzorka označena je slovom "m".
   • Količina topline označena je slovom "Q". Jedinica za mjerenje količine topline je "J" ili Joule.
   • "T" je temperatura tvari.
   • Specifična toplina označena je slovom "C_str».
2. 2 Naučite izraz za specifičnu toplinu. Nakon što ste upoznati s količinama koje se koriste za izračun specifične topline, trebali biste naučiti jednadžbu za određivanje specifične topline tvari. Formula je: C_str = Q / mΔT.
   • Ovom formulom možete upravljati ako želite znati promjenu količine topline umjesto specifičnog toplinskog kapaciteta. Ovako će to izgledati:
     • ΔQ = mC_strΔT

Dio 2 od 2: Izračunajte specifičnu toplinu

1. 1 Ispitajte formulu. Prvo morate proučiti izraz kako biste razumjeli što trebate učiniti da biste pronašli specifičnu toplinu. Razmotrimo sljedeći zadatak: Odredite specifičnu toplinu 350 g nepoznate tvari ako joj je, kada joj je preneseno 34.700 J topline, temperatura porasla s 22 na 173 ºC bez faznih prijelaza.
2. 2 Zapišite poznate i nepoznate čimbenike. Kad shvatite problem, možete zapisati sve poznate i nepoznate varijable kako biste bolje razumjeli s čime imate posla. Evo kako to učiniti:
   • m = 350 g
   • Q = 34 700 J
   • ΔT = 173 ºC - 22 ºC = 151 ºC
   • C_str = nepoznato
3. 3 Uključite nepoznate čimbenike u jednadžbu. Poznate su sve vrijednosti osim “C_strc ", stoga je potrebno zamijeniti sve ostale čimbenike u početnu jednadžbu i pronaći" C_str". Morate to učiniti ovako:
   • Početna jednadžba: C_str = Q / mΔT
   • c = 34,700 J / (350 g x 151 ºC)
4. 4 Pronađite odgovor. Sada, nakon što ste zamijenili poznate vrijednosti u izrazu, samo morate izvesti nekoliko jednostavnih aritmetičkih operacija da biste saznali odgovor. Specifična toplina - konačni odgovor - je 0,65657521286 J / (g x ºC).
   • C_str = 34,700 J / (350 g x 151 ºC)
   • C_str = 34,700 J / (52850 g x ºC)
   • C_str = 0,65657521286 J / (g x ºC)

Savjeti

• Metal se zagrijava brže od vode zbog niske specifične topline.
• Kad pronađete specifičnu toplinu, smanjite jedinice kad god je to moguće.
• Specifična toplina mnogih materijala može se pronaći na internetu kako bi se potvrdio vaš odgovor.
• Ponekad se kalorimetar može koristiti za proučavanje procesa prijenosa topline tijekom fizičkih ili kemijskih transformacija.
• Promjena temperature, pod istim uvjetima, značajnija je za materijale s niskom specifičnom toplinom.
• SI (Međunarodni sustav jedinica) jedinica sustava za specifičnu toplinu je džul po stupnju Celzijusa po gramu. U britanskim se zemljama mjeri u kalorijama po Fahrenheitu po kilogramu.
• Naučite formulu za izračunavanje specifične topline hrane C_str = 4.180 x š + 1.711 x p + 1.928 x f + 1.547 x c + 0.908 x a je jednadžba za pronalaženje specifične topline, gdje je "w" postotak vode u proizvodu, "p" je postotak bjelančevina, "f" je postotak masti, "c" je postotak ugljikohidrata, a "a" je postotak anorganskih komponenti. Jednadžba uzima u obzir maseni udio (x) svih krutih tvari koje čine hranu. Izračun specifične topline dan je u kJ / (kg x K).