Elk schoolkind komt een concept als "specifieke warmtecapaciteit" tegen in natuurkundelessen. In de meeste gevallen vergeten mensen de schooldefinitie en begrijpen ze de betekenis van deze term vaak helemaal niet. Op technische universiteiten krijgen de meeste studenten vroeg of laat te maken met soortelijke warmte. Misschien, als onderdeel van de studie natuurkunde, of misschien heeft iemand zo'n discipline als "warmtetechniek" of "technische thermodynamica". In dit geval moet u het schoolcurriculum onthouden. Dus, hieronder is de definitie, voorbeelden, betekenissen voor sommige stoffen.
Definitie
Specifieke warmtecapaciteit is een fysieke grootheid die karakteriseert hoeveel warmte moet worden toegevoerd aan een eenheid van een stof of verwijderd uit een eenheid van een stof om de temperatuur met één graad te laten veranderen. Het is belangrijk om te annuleren dat het niet uitmaakt of het Celsius, Kelvin of Fahrenheit is, het belangrijkste is de verandering in temperatuur per eenheid.
Specifieke warmtecapaciteit heeft zijn eigen meeteenheid - in het internationale systeem van eenheden (SI) - Joule gedeeld door het productkilogram en graden Kelvin, J / (kg K); de off-system-eenheid is de verhouding van een calorie tot het product van een kilogram en een graad Celsius, cal/(kg °C). Deze waarde wordt meestal aangegeven met de letter c of C, soms worden indices gebruikt. Bijvoorbeeld, als de druk constant is, dan is de index p, en als het volume constant is, dan v.
Definitie variaties
Verschillende formuleringen van de definitie van de besproken fysieke grootheid zijn mogelijk. Naast het bovenstaande wordt een definitie acceptabel geacht, die stelt dat de soortelijke warmte de verhouding is van de warmtecapaciteit van een stof tot zijn massa. In dit geval is het noodzakelijk om duidelijk te begrijpen wat "warmtecapaciteit" is. Warmtecapaciteit wordt dus een fysieke grootheid genoemd die aangeeft hoeveel warmte naar het lichaam (stof) moet worden gebracht of moet worden verwijderd om de waarde van de temperatuur met één te veranderen. De soortelijke warmtecapaciteit van een massa van een stof groter dan een kilogram wordt op dezelfde manier bepaald als voor een enkele waarde.
Enkele voorbeelden en betekenissen voor verschillende stoffen
Er is experimenteel gevonden dat deze waarde voor verschillende stoffen verschillend is. De soortelijke warmtecapaciteit van water is bijvoorbeeld 4,187 kJ/(kg K). De grootste waarde van deze fysieke grootheid voor waterstof is 14.300 kJ/(kg·K), de kleinste waarde voor goud is 0,129 kJ/(kg·K). Als u een waarde voor een bepaalde stof nodig heeft, moet u een naslagwerk nemen en de bijbehorende tabellen vinden, en daarin - de waarden van u geïnteresseerd bent. Echter, modernetechnologieën maken het mogelijk om het zoekproces soms te versnellen - het is voldoende op elke telefoon die de mogelijkheid heeft om het World Wide Web te betreden, de vraag van interesse in de zoekbalk te typen, de zoekopdracht te starten en het antwoord te zoeken op basis van de resultaten. In de meeste gevallen moet u op de eerste link klikken. Soms hoeft u echter helemaal nergens anders heen - het antwoord op de vraag is zichtbaar in een korte beschrijving van de informatie.
De meest voorkomende stoffen waarvoor ze warmtecapaciteit zoeken, inclusief soortelijke warmte, zijn:
- lucht (droog) - 1.005 kJ/(kg K),
- aluminium - 0,930 kJ/(kg K),
- koper - 0,385 kJ/(kg K),
- ethanol - 2,460 kJ/(kg K),
- ijzer - 0,444 kJ/(kg K),
- kwik - 0,139 kJ/(kg K),
- zuurstof - 0,920 kJ/(kg K),
- hout - 1, 700 kJ/(kg K),
- zand - 0,835 kJ/(kg K).
