Erityiset lämpöaineet

Aineiden ominaislämpötaulukko

Tämä Itieffen luoma paperi edustaa perusresurssia termodynamiikan ja materiaalitieteen alalla, ja se tarjoaa yksityiskohtaisen yleiskatsauksen eri aineiden lämpöominaisuuksista.

Tämän asiakirjan tarkoituksena on selittää selkeästi ja ytimekkäästi ominaislämmön käsite ja tarjota merkityksellistä tietoa erilaisista materiaaleista, mikä auttaa opiskelijoita, tutkijoita ja insinöörejä ymmärtämään, kuinka eri aineet reagoivat lämpötilan muutoksiin, ja antaa olennaista tietoa lämpö- ja energiajärjestelmien suunnittelua varten. .

Tässä johdannossa haluamme korostaa ominaislämmön merkitystä materiaalien termisen karakterisoinnin perusparametrina. Ominaislämpö edustaa lämpöenergian määrää, joka tarvitaan nostamaan tietyn ainemäärän lämpötilaa tietyllä Celsius- tai Kelvin-asteella.

Tämä määrä on ratkaiseva monissa sovelluksissa sähkömoottoreiden ja jäähdytyspiirien suunnittelusta teollisuusprosessien energiatarpeen laskemiseen.

Tässä artikkelissa käsiteltyjä tärkeimpiä ominaisuuksia ja aiheita ovat:

  1. Ominaislämmön määritelmä: Selitämme yksityiskohtaisesti, mitä ominaislämpö edustaa ja miten se mitataan kokeellisesti.
  2. Mittayksikkö: Havainnollistetaan ominaislämmön mittayksiköt ja niiden käyttö termodynaamisissa kaavoissa.
  3. Eri aineiden ominaislämpö: tarjoamme luettelon erityisistä lämmöistä useille yleisille materiaaleille, mukaan lukien metallit, nesteet, kaasut ja muut.

Tämän artikkelin päätavoitteena on antaa täydellinen kuva ominaislämmön käsitteestä ja sen käytännön sovelluksista, mikä auttaa lukijoita ymmärtämään, miten eri aineet reagoivat lämpötilan muutoksiin ja tekemään tietoisia valintoja lämpö- ja energiajärjestelmien suunnittelussa ja optimoinnissa. .

Aineiden ominaislämmön tunteminen on välttämätöntä useille tieteen ja tekniikan aloille, mikä edistää teknologista kehitystä ja energiatehokkuutta.

Erityiset lämpöaineet

Erityiset lämpöaineet

Kuuman kappaleen kylmempään siirtämän energian määrä ei riipu pelkästään näiden kahden lämpötilan erosta, vaan myös kuumemman kappaleen massasta. Itse asiassa energia, jonka raudan pohja voi siirtää, on paljon suurempi kuin se, jonka tappi voi siirtää samassa lämpötilassa. Lämpö on siis laaja ainemäärä. Sen mittayksikkö on sama kuin energia, joka SI:nä on joule. Tietyn lämpömäärän kehoon aiheuttama vaikutus riippuu kehon luonteesta.

Kun esimerkiksi lämmitämme 1 kg vettä ja 1 kg rautaa yhtäläisellä lämpömäärällä, kirjataan erilaiset loppulämpötilat. Tästä seuraa, että kun kehon luonne vaihtelee, lämmön määrä, joka tarvitaan nostamaan 1 kg:n massaa lämpötilaa 1 K:lla, vaihtelee. Tätä lämpömäärää kutsutaan ominaislämmöksi.

Ominaislämpö on 1 kg:n materiaalin absorboima (tai vapautunut) energiamäärä, joka aiheuttaa 1 K:n nousun (tai laskun) lämpötilassa.

Mittayksikkö

Ominaislämmön mittayksikkö, joka on johdettu suure, on J/kg K SI:nä. Usein käytetään myös yksiköitä J/g K (tai °C) ja cal/g °C, vedelle se on , esimerkiksi 4186 J/kg K, mikä vastaa 4,186 J/g °C ja 1 cal/g °C

Veden ominaislämpö on erittäin korkea: eli tarvitaan paljon energiaa pienten lämpötilan nousujen aikaansaamiseen. Kuparin ominaislämpö puolestaan ​​on melko pieni, joten pienet energiamäärät aiheuttavat suuria lämpötilan nousuja. Laite, jolla voit mitata siirretyn energian määrää, on kalorimetri: siirretyn energian määrä on kalorimetri: tämä laite tallentaa lämpötilan muutokset, joita energiansiirto aiheuttaa tietyssä kehossa, yleensä vedessä.

Kun otetaan huomioon massa, ominaislämpö ja lämpötilaero, energia voidaan laskea seuraavalla kaavalla:

Erityiset lämpöaineet

Alla olevan ohjelman käyttö on ilmaista.

Päästäksesi varattuun versioon (katso alla), koko sivulle ja ilman mainoksia, sinun on rekisteröidyttävä.

Voit rekisteröityä nyt klikkaamalla TÄSTÄ


 

◄ Takaisin