Vsak šolar se pri pouku fizike sreča s pojmom "specifična toplotna zmogljivost". Ljudje v večini primerov pozabijo na šolsko definicijo in pogosto sploh ne razumejo pomena tega izraza. Na tehničnih univerzah se bo večina študentov prej ali slej srečala s specifično toploto. Morda v okviru študija fizike ali pa bo morda kdo imel tako disciplino, kot je "toplotna tehnika" ali "tehnična termodinamika". V tem primeru se boste morali spomniti šolskega učnega načrta. Torej, spodaj je definicija, primeri, pomeni za nekatere snovi.
Definicija
Specifična toplotna zmogljivost je fizikalna količina, ki označuje, koliko toplote je treba odvesti enoti snovi ali jo odstraniti iz enote snovi, da se njena temperatura spremeni za eno stopinjo. Pomembno je, da prekličete, da ni pomembno, ali je Celzija, Kelvina ali Fahrenheita, glavna stvar je sprememba temperature na enoto.
Specifična toplotna zmogljivost ima svojo mersko enoto - v mednarodnem sistemu enot (SI) - Joule, deljeno z izdelkomkilogrami in stopinje Kelvina, J / (kg K); izvensistemska enota je razmerje med kalorijo in zmnožkom kilograma in stopinje Celzija, cal/(kg °C). Ta vrednost je najpogosteje označena s črko c ali C, včasih se uporabljajo indeksi. Na primer, če je tlak konstanten, potem je indeks p, in če je prostornina konstantna, potem v.
Različice definicije
Mogoče je več formulacij definicije obravnavane fizikalne količine. Poleg navedenega se za sprejemljivo šteje definicija, ki pravi, da je specifična toplota razmerje med toplotno kapaciteto snovi in njeno maso. V tem primeru je treba jasno razumeti, kaj je "toplotna zmogljivost". Torej toplotna zmogljivost imenujemo fizikalna količina, ki kaže, koliko toplote je treba prinesti telesu (snovi) ali odstraniti, da se vrednost njegove temperature spremeni za eno. Specifična toplotna kapaciteta mase snovi, večja od kilograma, se določi na enak način kot za posamezno vrednost.
Nekaj primerov in pomenov za različne snovi
Poskusno je bilo ugotovljeno, da je ta vrednost za različne snovi različna. Na primer, specifična toplotna zmogljivost vode je 4,187 kJ/(kg K). Največja vrednost te fizikalne količine za vodik je 14,300 kJ/(kg·K), najmanjša vrednost za zlato je 0,129 kJ/(kg·K). Če potrebujete vrednost za določeno snov, potem morate vzeti referenčno knjigo in poiskati ustrezne tabele, v njih pa vrednosti, ki vas zanimajo. Vendar pa modernotehnologije omogočajo na trenutke pospešiti proces iskanja - dovolj je na katerem koli telefonu, ki ima možnost vstopa v svetovni splet, v iskalno vrstico vtipkati vprašanje, ki vas zanima, začeti iskanje in poiskati odgovor na podlagi Rezultati. V večini primerov morate klikniti prvo povezavo. Vendar včasih sploh ni treba iti drugam - odgovor na vprašanje je viden v kratkem opisu informacij.
Najpogostejše snovi, za katere iščejo toplotno zmogljivost, vključno s specifično toploto, so:
- zrak (suh) - 1005 kJ/(kg K),
- aluminij - 0,930 kJ/(kg K),
- baker - 0,385 kJ/(kg K),
- etanol - 2, 460 kJ/(kg K),
- železo - 0,444 kJ/(kg K),
- živo srebro - 0,139 kJ/(kg K),
- kisik - 0,920 kJ/(kg K),
- les - 1700 kJ/(kg K),
- pesek - 0,835 kJ/(kg K).
