Kuidas arvutada erisoojust

Autor: Marcus Baldwin
Loomise Kuupäev: 22 Juunis 2021
Värskenduse Kuupäev: 24 Juunis 2024
Anonim
Soojushulk, erisoojus
Videot: Soojushulk, erisoojus

Sisu

Erisoojus on energia, mis on vajalik ühe grammi puhta materjali temperatuuri tõstmiseks ühe kraadi võrra. Aine erisoojusvõimsus sõltub selle keemilisest koostisest ja agregatsiooni olekust. Spetsiifilise soojuse avastamine on stimuleerinud termodünaamika, soojuse ja süsteemi toimimisega seotud energiasiirete teaduse arengut. Spetsiifilist soojust ja termodünaamikat kasutatakse laialdaselt keemias, tuumatehnikas ja aerodünaamikas, samuti radiaatorite ja auto jahutussüsteemide igapäevaelus. Kui soovite teada, kuidas konkreetset soojust arvutada, järgige alltoodud juhiseid.

Sammud

Osa 1 /2: omandage põhitõed

  1. 1 Vaadake üle erisoojuse arvutamiseks kasutatud väärtused. On väga oluline teada väärtusi, mida kasutatakse konkreetse soojuse arvutamiseks. Peate teadma, kuidas iga väärtuse sümbol välja näeb, ja mõistma, mida see tähendab. Allpool on toodud väärtused, mida tavaliselt kasutatakse väljendis aine erisoojuse arvutamiseks.
    • Delta või sümbol "Δ" tähendab väärtuse muutumist.
      • Näiteks kui teie esimene temperatuur (T1) on 150 ° C ja teine ​​(T2) on 20 ° C, siis on ΔT või temperatuurimuutus 150 ° C - 20 ° C = 130 ° C.
    • Proovi mass on tähistatud tähega "m".
    • Soojushulka tähistab täht "Q". Soojushulga mõõtmise ühik on "J" või Joule.
    • "T" on aine temperatuur.
    • Erisoojust tähistatakse tähega "C"lk».
  2. 2 Õppige konkreetse kuumuse väljendit. Kui olete erisoojuse arvutamiseks kasutatud kogustega tuttav, peaksite õppima aine erisoojuse määramise võrrandit. Valem on järgmine: Clk = Q / mΔT.
    • Selle valemiga saate töötada, kui soovite teada konkreetse soojusmahu asemel soojushulga muutust. See näeb välja selline:
      • ΔQ = mClkΔT

Osa 2 /2: Erisoojuse arvutamine

  1. 1 Uurige valemit. Esiteks peate uurima väljendit, et mõista, mida peate konkreetse kuumuse leidmiseks tegema. Vaatleme järgmist ülesannet: Määrake 350 g tundmatu aine erisoojus, kui 34 700 J soojuse andmisel tõusis selle temperatuur ilma faasisiireteta 22 ° C -lt 173 ° C -ni.
  2. 2 Kirjutage üles teadaolevad ja tundmatud tegurid. Kui olete probleemist aru saanud, saate kirja panna kõik teadaolevad ja tundmatud muutujad, et paremini mõista, millega te tegelete. Seda tehakse järgmiselt.
    • m = 350 g
    • Q = 34 700 J
    • ΔT = 173 ° C - 22 ° C = 151 ° C.
    • Clk = teadmata
  3. 3 Ühendage tundmatud tegurid võrrandiga. Kõik väärtused on teada, välja arvatud “Clkc ", seetõttu on vaja asendada kõik muud tegurid esialgse võrrandiga ja leida" Clk". Peate seda tegema järgmiselt.
    • Esialgne võrrand: Clk = Q / mΔT
    • c = 34 700 J / (350 g x 151 ° C)
  4. 4 Leia vastus. Nüüd, kui olete avaldises teadaolevad väärtused asendanud, peate vastuse leidmiseks tegema vaid mõned lihtsad aritmeetilised toimingud. Erisoojus - lõplik vastus - on 0,65657521286 J / (g x ºC).
    • Clk = 34,700 J / (350 g x 151 ºC)
    • Clk = 34.700 J / (52850 g x ºC)
    • Clk = 0,65657521286 J / (g x ºC)

Näpunäiteid

  • Metall soojeneb tänu oma madalale erisoojusele kiiremini kui vesi.
  • Spetsiifilise kuumuse leidmisel vähendage ühikuid võimaluse korral.
  • Teie vastuse kinnitamiseks leiate Internetist paljude materjalide erisoojuse.
  • Mõnikord võib kalorimeetrit kasutada soojusülekande protsessi uurimiseks füüsikaliste või keemiliste muutuste ajal.
  • Temperatuuri muutus, kui kõik muu on võrdne, on madala erisoojusega materjalide puhul olulisem.
  • SI (International System of Units) süsteemiüksus erisoojuse jaoks on džaul Celsiuse kraadi kohta grammi kohta. Briti riikides mõõdetakse seda kalorites Fahrenheiti kohta naela kohta.
  • Siit saate teada toidu erisoojuse arvutamise valemit Clk = 4,180 x laius + 1,711 x p + 1,928 x f + 1,547 x c + 0,908 x a on erisoojuse leidmise võrrand, kus "w" on toote veeprotsent, "p" valkude protsent, "f" rasvaprotsent, "c" süsivesikute protsent ja "a" on anorgaaniliste komponentide protsent. Võrrandis võetakse arvesse kõigi toidu moodustavate tahkete ainete massifraktsiooni (x). Erisoojus arvutatakse kJ / (kg x K).