Специфічні теплові речовини

Таблиця питомої теплоємності речовин

Ця стаття, створена Itieffe, є фундаментальним ресурсом у галузі термодинаміки та матеріалознавства, пропонуючи детальний огляд теплових властивостей різних речовин.

Цей документ має на меті чітко та лаконічно пояснити концепцію питомої теплоємності та надати суттєві дані про різноманітні матеріали, допомагаючи студентам, науковцям та інженерам зрозуміти, як різні речовини реагують на зміни температури, і надає важливу інформацію для проектування теплових та енергетичних систем. .

У цьому вступі ми хочемо підкреслити важливість питомої теплоємності як основного параметра для термічної характеристики матеріалів. Питома теплоємність являє собою кількість теплової енергії, необхідної для підвищення температури певної кількості речовини на певну кількість градусів Цельсія або Кельвіна.

Ця величина має вирішальне значення для широкого спектру застосувань, від проектування електродвигунів і контурів охолодження до розрахунку енергетичних потреб у промислових процесах.

Основні особливості та теми, які розглядаються в цьому документі, включають:

  1. Визначення питомої теплоємності: ми детально пояснимо, що таке питома теплоємність і як її вимірюють експериментально.
  2. Одиниця виміру: ми проілюструємо одиниці вимірювання питомої теплоємності та їх використання в термодинамічних формулах.
  3. Питома теплоємність різних речовин: ми надамо список питомої теплоємності для широкого спектру поширених матеріалів, включаючи метали, рідини, гази та інші.

Основна мета цієї статті полягає в тому, щоб надати повну картину концепції питомої теплоємності та її практичного застосування, допомагаючи читачам зрозуміти, як різні речовини реагують на зміни температури, і зробити обґрунтований вибір при проектуванні та оптимізації теплових і енергетичних систем. .

Знання питомої теплоємності речовин є необхідним для низки наукових та інженерних дисциплін, сприяючи технічному прогресу та енергоефективності.

Специфічні теплові речовини

Специфічні теплові речовини

Кількість енергії, яку гаряче тіло передає холоднішому, залежить не тільки від різниці двох температур, а й від маси більш нагрітого тіла. Насправді, енергія, яку може передати підошва праски, набагато більша, ніж та, яку може передати шпилька за тієї самої температури. Тому теплота є великою кількістю матерії. Його одиниця вимірювання така ж, як і енергія, яка в СІ є джоулем. Дія певної кількості тепла на тіло залежить від природи тіла.

Коли, наприклад, ми нагріваємо 1 кг води та 1 кг заліза однаковою кількістю тепла, ми фіксуємо різні кінцеві температури. Звідси випливає, що, оскільки природа тіла змінюється, кількість теплоти, необхідна для підвищення температури 1 кг маси на 1 К, різна. Ця кількість теплоти називається питомою теплоємністю.

Питома теплоємність — це кількість енергії, яку поглинає (або виділяє) 1 кг матеріалу, яка викликає підвищення (або зниження) температури на 1 К.

Одиниця виміру

Одиницею вимірювання питомої теплоємності, яка є похідною величиною, в СІ є Дж/кг К. Також часто використовуються одиниці Дж/г К (або °C) і кал/г °C, для води це , наприклад, 4186 Дж/кг K, що відповідає 4,186 Дж/г °C і 1 кал/г °C

Питома теплоємність води дуже висока, тобто для отримання невеликого підвищення температури потрібно багато енергії. Питома теплоємність міді, з іншого боку, досить мала, тому невеликі кількості енергії викликають значне підвищення температури. Приладом, який дозволяє вимірювати кількість переданої енергії, є калориметр: кількість переданої енергії є калориметром: цей прилад реєструє зміни температури, які викликає передача енергії на певному тілі, як правило, воді.

Враховуючи масу, питому теплоємність і різницю температур, енергію можна розрахувати за такою формулою:

Специфічні теплові речовини

Наведена нижче програма є безкоштовною для використання.

Щоб отримати доступ до зарезервованої версії (див. нижче), повної сторінки та без реклами, ви повинні зареєструватися.

Ви можете зареєструватися зараз, натиснувши ТУТ


 

◄ Назад