Specifik varmetabel af stoffer
Dette papir skabt af Itieffe repræsenterer en grundlæggende ressource inden for termodynamik og materialevidenskab og giver et detaljeret overblik over de termiske egenskaber af forskellige stoffer.
Dette dokument har til formål klart og præcist at forklare begrebet specifik varme og give meningsfulde data om en række forskellige materialer, hjælpe studerende, videnskabsmænd og ingeniører med at forstå, hvordan forskellige stoffer reagerer på ændringer i temperatur og give væsentlig information til design af termiske og energisystemer. .
I denne introduktion ønsker vi at understrege betydningen af specifik varme som en grundlæggende parameter for den termiske karakterisering af materialer. Specifik varme repræsenterer mængden af termisk energi, der er nødvendig for at hæve temperaturen af en given mængde stof med en vis mængde grader Celsius eller Kelvin.
Denne mængde er afgørende for en lang række anvendelser, fra design af elektriske motorer og kølekredsløb til beregning af energibehov i industrielle processer.
De vigtigste funktioner og emner, der behandles i denne artikel, omfatter:
- Definition af specifik varme: vi vil i detaljer forklare, hvad specifik varme repræsenterer, og hvordan den måles eksperimentelt.
- Måleenhed: vi vil illustrere måleenhederne for specifik varme, og hvordan de bruges i termodynamiske formler.
- Specifik varme af forskellige stoffer: vi vil give en liste over specifikke varme til en lang række almindelige materialer, herunder metaller, væsker, gasser og andre.
Hovedformålet med denne artikel er at give et komplet billede af begrebet specifik varme og dets praktiske anvendelser, og hjælpe læserne med at forstå, hvordan forskellige stoffer reagerer på temperaturændringer og til at træffe informerede valg i design og optimering af termiske og energisystemer. .
Kendskab til stoffers specifikke varme er afgørende for en række videnskabelige og ingeniørfaglige discipliner, hvilket bidrager til teknologiske fremskridt og energieffektivitet.
Specifikke varmestoffer
Specifikke varmestoffer
Mængden af energi, som et varmt legeme overfører til et koldere, afhænger ikke kun af forskellen mellem de to temperaturer, men også af massen af det varmere legeme. Faktisk er den energi, som strygesålen på et jern kan overføre, meget større end den, en stift kan overføre ved samme temperatur. Varme er derfor en stor mængde stof. Dens måleenhed er den samme som energi, som i SI er joule. Effekten på en krop af en vis mængde varme afhænger af kroppens natur.
Når vi for eksempel opvarmer 1 kg vand og 1 kg jern med lige store mængder varme, registrerer vi forskellige sluttemperaturer. Det følger heraf, at da kroppens natur varierer, er mængden af varme, der er nødvendig for at øge temperaturen på 1 kg masse med 1 K, forskellig. Denne mængde varme kaldes specifik varme.
Specifik varme er mængden af energi absorberet (eller frigivet) af 1 kg materiale, der forårsager en 1 K stigning (eller fald) i temperaturen.
Måleenhed
Måleenheden for specifik varme, som er en afledt størrelse, er J/kg K i SI. Enhederne J/g K (eller °C) og cal/g °C bruges også ofte, for vand er det f.eks. eksempel 4186 J/kg K, hvilket svarer til 4,186 J/g °C og 1 cal/g °C
Vandets specifikke varme er meget høj: det vil sige, at der skal meget energi til for at opnå små temperaturstigninger. Kobbers specifikke varme er derimod ret lille, så små mængder energi forårsager store temperaturstigninger. Instrumentet, der giver dig mulighed for at måle mængden af overført energi, er kalorimeteret: mængden af overført energi er kalorimeteret: denne enhed registrerer de temperaturændringer, som overførslen af energi forårsager på en bestemt krop, normalt vand.
Under hensyntagen til massen, den specifikke varme og temperaturforskellen kan energien beregnes med følgende formel:
Specifikke varmestoffer
Programmet nedenfor er gratis at bruge.
For at få adgang til den reserverede version (se nedenfor), helside og uden reklame, skal du være registreret.
Du kan tilmelde dig nu ved at klikke HER