Arvutage erisoojus

Autor: Eugene Taylor
Loomise Kuupäev: 7 August 2021
Värskenduse Kuupäev: 1 Juuli 2024
Anonim
Arvutage erisoojus - Nõuandeid
Arvutage erisoojus - Nõuandeid

Sisu

Spetsiifiline soojus on energiahulk, mis on vajalik 1 grammi aine temperatuuri tõstmiseks 1 Celsiuse kraadi võrra. Aine erisoojus sõltub nii molekuli ehitusest kui ka faasist, milles aine asub. Spetsiifilise soojuse avastamine andis tõuke termodünaamika uurimisele, soojuse muundamise uurimisele ja süsteemide toimimisele. Spetsiifilist soojust ja termodünaamikat kasutatakse laialdaselt nii keemias, tuumauuringutes ja aerodünaamikas kui ka igapäevaelus teie auto keskkütte- ja jahutussüsteemis. Kui soovite teada, kuidas arvutada erisoojust, tehke järgmist.

Astuda

1. meetod 2-st: põhitõdede õppimine

  1. Enne kasutatavate valemite kohta lisateavet tutvuge erisoojuse arvutamisel kasutatud mõistetega. Õpi ära tundma erinevaid termineid ja nende tähendust. Aine erisoojuse arvutamisel kasutatakse kõige sagedamini termineid:
    • Delta ehk sümbol "Δ" tähistab muutuja muutumist.
      • Näiteks kui esimene temperatuur (T1) on 150 ° C ja teine ​​(T2) 20 ° C, siis on ΔT või temperatuuri muutus 150 ° C - 20 ° C või 130 ° C.
    • Mass on tähistatud tähega "m".
    • Soojuse hulka tähistab "Q". Soojuse hulka tähistab "J" ehk Joule.
    • "T" on aine temperatuur.
    • Spetsiifilist kuumust tähistab "Clk’.
  2. Spetsiifilise soojuse võrrand. Kui olete konkreetse soojuse arvutamiseks kasutatud mõistetega tuttav, peaksite nüüd võrrandi õppima. Valem on: C.lk = Q / mΔT.
    • Seda valemit saate reguleerida, kui soovite leida soojuse hulga muutust, mitte erisoojust. Seejärel saab võrrandist:
      • ΔQ = mClkΔT

2. meetod 2-st: erisoojuse arvutamine

  1. Võrdlusest lähemalt. Mida on vaja erisoojuse arvutamiseks. Oletame, et teil on järgmine probleem: Arvutage 350 g tundmatu aine erisoojus, kui lisate sellele 34 700 džauli soojust ja temperatuur tõuseb faasimuutuseta 22 ° C-lt 173 ° C-ni.
  2. Loetlege teadaolevad ja tundmatud tegurid. Kui probleemi uudsus on möödas, võite hakata kirjutama kõiki teadaolevaid ja tundmatuid muutujaid, et saada parem ülevaade oma tegemistest. Seda peaksite tegema:
    • m = 350 g
    • Q = 34 700 džauli
    • ΔT = 173ºC - 22ºC = 151ºC
    • C.lk = teadmata
  3. Ühendage võrrandisse teadaolevad tegurid. Teate kõige väärtust, välja arvatud "Clkc ", seega peate võrrandis kasutama ülejäänud tegureid ja lahendama" C "jaokslkSee töötab nii:
    • Algne võrrand: C.lk = Q / mΔT
    • c = 34 700 J / (350 g x 151 ° C)
  4. Lahendage võrrand. Nüüd, kui olete võrrandis kasutanud kõiki teadaolevaid tegureid, on ülejäänu lihtne matemaatika. Erisoojus on 0,65657521286 J / (g x ºC).
    • C.lk = 34 700 J / (350 g x 151 ° C)
    • C.lk = 34 700 J / (52850 g x ºC)
    • C.lk = 0,65657521286 J / (g x ºC)

Näpunäited

  • SI (Systeme International) määratleb erisoojuse džaulidena Celsiuse kraadi grammi kohta. Kuid Imperiali ühikute süsteemis kasutatakse endiselt kalorite arvu Fahrenheiti kraadi naela kohta.
  • Metall soojeneb kiiremini kui vesi, kuna sellel on madal erisoojus.
  • Mõnikord võib kalorimeetrit kasutada ka keemilise reaktsiooni ajal, kui soojus transporditakse.
  • Selliste probleemide lahendamisel on oluline ühikud võimaluse korral välja tõmmata.
  • Paljude objektide erisoojuse leiate spetsiaalsetest teatmeteostest või veebist.
  • Temperatuuri muutus on suurem madala erisoojusega materjalides, tingimusel et kõik muud tingimused jäävad muutumatuks.
  • Toidu erisoojuse arvutamise valem. C.lk = 4180 x la + 1711 x p + 1928 x f + 1547 x c + 0,908 x a on võrrand, mida kasutatakse toidu erisoojuse arvutamiseks. "W" on vee protsent, "p" on valgu protsent, "f" on rasvaprotsent, "c" on süsivesikute protsent ja "a" on süsiniku protsent. See võrrand võtab arvesse kogu toidu moodustava tahke aine massi (x). Erisoojust väljendatakse kJ / (kg-K).