Biografi Ciri-ciri Analisis

Muatan haba tentu bahan ialah unit ukuran. Kapasiti haba khusus: untuk apa dan apakah maksudnya

Dalam pelajaran hari ini, kita akan memperkenalkan konsep fizikal seperti muatan haba tentu bahan. Kami belajar bahawa ia bergantung pada sifat kimia bahan, dan nilainya, yang boleh didapati dalam jadual, adalah berbeza untuk bahan yang berbeza. Kemudian kita akan mengetahui unit ukuran dan formula untuk mencari kapasiti haba tentu, dan juga belajar cara menganalisis sifat haba bahan dengan nilai kapasiti haba tentu mereka.

Kalorimeter(dari lat. kalori- hangat dan metor- sukat) - peranti untuk mengukur jumlah haba yang dibebaskan atau diserap dalam sebarang proses fizikal, kimia atau biologi. Istilah "kalorimeter" dicadangkan oleh A. Lavoisier dan P. Laplace.

Kalorimeter terdiri daripada penutup, kaca dalaman dan luaran. Adalah sangat penting dalam reka bentuk kalorimeter bahawa terdapat lapisan udara di antara kapal yang lebih kecil dan lebih besar, yang, disebabkan oleh kekonduksian terma yang rendah, memberikan pemindahan haba yang lemah antara kandungan dan persekitaran luaran. Reka bentuk ini memungkinkan untuk menganggap kalorimeter sebagai sejenis termos dan secara praktikal menghilangkan pengaruh persekitaran luaran pada proses pemindahan haba di dalam kalorimeter.

Kalorimeter bertujuan untuk pengukuran yang lebih tepat bagi kapasiti haba tertentu dan parameter terma lain badan daripada yang ditunjukkan dalam jadual.

Komen. Adalah penting untuk diperhatikan bahawa konsep seperti jumlah haba, yang kita gunakan sangat kerap, tidak boleh dikelirukan dengan tenaga dalaman badan. Jumlah haba menentukan dengan tepat perubahan tenaga dalaman, dan bukan nilai khususnya.

Ambil perhatian bahawa kapasiti haba tentu bahan yang berbeza adalah berbeza, yang boleh dilihat dari jadual (Rajah 3). Sebagai contoh, emas mempunyai kapasiti haba tertentu. Seperti yang telah kita nyatakan sebelum ini, maksud fizikal bagi muatan haba tentu ini bermakna untuk memanaskan 1 kg emas sebanyak 1 °C, ia perlu dibekalkan dengan 130 J haba (Rajah 5).

nasi. 5. Muatan haba tentu emas

Dalam pelajaran seterusnya, kita akan membincangkan cara mengira jumlah haba.

Senaraikansastera

  1. Gendenstein L.E., Kaidalov A.B., Kozhevnikov V.B. / Ed. Orlova V.A., Roizena I.I. Fizik 8. - M.: Mnemosyne.
  2. Peryshkin A.V. Fizik 8. - M.: Bustard, 2010.
  3. Fadeeva A.A., Zasov A.V., Kiselev D.F. Fizik 8. - M.: Makrifat.
  1. Portal Internet "vactekh-holod.ru" ()

Kerja rumah

Setiap murid sekolah menemui dalam pelajaran fizik dengan konsep seperti "kapasiti haba khusus". Dalam kebanyakan kes, orang lupa definisi sekolah, dan selalunya tidak memahami maksud istilah ini sama sekali. Di universiti teknikal, kebanyakan pelajar lambat laun akan menghadapi haba tertentu. Mungkin, sebagai sebahagian daripada kajian fizik, atau mungkin seseorang akan mempunyai disiplin seperti "kejuruteraan haba" atau "termodinamik teknikal". Dalam kes ini, anda perlu mengingati kurikulum sekolah. Jadi, di bawah adalah definisi, contoh, makna untuk beberapa bahan.

Definisi

Muatan haba tentu ialah kuantiti fizik yang mencirikan berapa banyak haba mesti dibekalkan kepada unit bahan atau dikeluarkan daripada unit bahan supaya suhunya berubah sebanyak satu darjah. Adalah penting untuk membatalkan bahawa ia tidak kira, darjah Celsius, Kelvin dan Fahrenheit, perkara utama ialah perubahan suhu seunit.

Kapasiti haba tentu mempunyai unit pengukuran sendiri - dalam sistem antarabangsa unit (SI) - Joule dibahagikan dengan hasil kilogram dan darjah Kelvin, J / (kg K); unit luar sistem ialah nisbah kalori kepada hasil satu kilogram dan darjah Celsius, kal/(kg °C). Nilai ini paling kerap dilambangkan dengan huruf c atau C, kadangkala indeks digunakan. Sebagai contoh, jika tekanan adalah malar, maka indeks ialah p, dan jika isipadu adalah malar, maka v.

Variasi Definisi

Beberapa rumusan definisi kuantiti fizik yang dibincangkan adalah mungkin. Sebagai tambahan kepada perkara di atas, definisi dianggap boleh diterima, yang menyatakan bahawa muatan haba tentu ialah nisbah nilai muatan haba bahan kepada jisimnya. Dalam kes ini, adalah perlu untuk memahami dengan jelas apa itu "kapasiti haba". Jadi, muatan haba dipanggil kuantiti fizik yang menunjukkan berapa banyak haba mesti dibawa ke badan (bahan) atau dikeluarkan untuk menukar nilai suhunya dengan satu. Muatan haba tentu jisim bahan yang lebih besar daripada satu kilogram ditentukan dengan cara yang sama seperti untuk nilai tunggal.

Beberapa contoh dan makna untuk pelbagai bahan

Telah didapati secara eksperimen bahawa nilai ini berbeza untuk bahan yang berbeza. Sebagai contoh, muatan haba tentu air ialah 4.187 kJ/(kg K). Nilai terbesar kuantiti fizikal ini untuk hidrogen ialah 14.300 kJ/(kg·K), nilai terkecil untuk emas ialah 0.129 kJ/(kg·K). Jika anda memerlukan nilai untuk bahan tertentu, maka anda perlu mengambil buku rujukan dan mencari jadual yang sepadan, dan di dalamnya - nilai yang anda minati. Walau bagaimanapun, teknologi moden memungkinkan untuk mempercepatkan proses carian pada masa-masa tertentu - ia cukup pada mana-mana telefon yang mempunyai pilihan untuk memasuki World Wide Web, taip soalan minat dalam bar carian, mulakan carian dan cari jawapan berdasarkan keputusan. Dalam kebanyakan kes, anda perlu mengklik pada pautan pertama. Walau bagaimanapun, kadangkala anda tidak perlu pergi ke tempat lain sama sekali - jawapan kepada soalan itu boleh dilihat dalam penerangan ringkas tentang maklumat.

Bahan yang paling biasa yang mereka cari kapasiti haba, termasuk haba tentu, ialah:

  • udara (kering) - 1.005 kJ / (kg K),
  • aluminium - 0.930 kJ / (kg K),
  • kuprum - 0.385 kJ / (kg K),
  • etanol - 2.460 kJ / (kg K),
  • besi - 0.444 kJ / (kg K),
  • merkuri - 0.139 kJ / (kg K),
  • oksigen - 0.920 kJ / (kg K),
  • kayu - 1,700 kJ/(kg K),
  • pasir - 0.835 kJ/(kg K).

Jumlah tenaga yang mesti dibekalkan kepada 1 g bahan untuk menaikkan suhunya sebanyak 1 ° C. Mengikut definisi, untuk menaikkan suhu 1 g air sebanyak 1 ° C, ia memerlukan 4.18 J. Kamus Ensiklopedia Ekologi. ... ... kamus ekologi

haba tentu- - [A.S. Goldberg. Kamus Tenaga Rusia Bahasa Inggeris. 2006] Topik tenaga secara umum EN khusus habaSH …

HABA KHUSUS- fizikal. kuantiti yang diukur dengan jumlah haba yang diperlukan untuk memanaskan 1 kg bahan sebanyak 1 K (lihat). Unit muatan haba tentu dalam SI (lihat) per kilogram kelvin (J kg ∙ K)) ... Ensiklopedia Politeknik Hebat

haba tentu- savitoji šiluminė talpa statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. kapasiti haba per unit jisim; kapasiti haba jisim; muatan haba tentu vok. Eigenwarme, f; spezifice Wärme, f; spezifische Wärmekapazität, f rus. kapasiti haba jisim, f;… … Fizikos terminų žodynas

Lihat kapasiti haba... Ensiklopedia Soviet yang Hebat

haba tentu- haba tentu... Kamus sinonim kimia I

muatan haba tentu gas- — Topik industri minyak dan gas EN haba khusus gas … Buku Panduan Penterjemah Teknikal

muatan haba tentu minyak- — Topik industri minyak dan gas EN haba khusus minyak … Buku Panduan Penterjemah Teknikal

muatan haba tentu pada tekanan malar- - [A.S. Goldberg. Kamus Tenaga Rusia Bahasa Inggeris. 2006] Topik tenaga secara umum EN haba tentu pada tekanan malarcptekanan malar haba tentu … Buku Panduan Penterjemah Teknikal

muatan haba tentu pada isipadu tetap- - [A.S. Goldberg. Kamus Tenaga Rusia Bahasa Inggeris. 2006] Topik tenaga secara am haba tentu EN pada isipadu tetap haba tentu isipadu malarCv … Buku Panduan Penterjemah Teknikal

Buku

  • Asas fizikal dan geologi untuk mengkaji pergerakan air di ufuk yang dalam, Trushkin V.V. Secara umum, buku itu dikhaskan kepada undang-undang autoregulasi suhu air dengan badan perumah, ditemui oleh pengarang pada tahun 1991. Pada permulaan buku, tinjauan keadaan pengetahuan tentang masalah pergerakan dalam ...

Pada pendapat anda, apakah yang lebih cepat panas di atas dapur: satu liter air dalam periuk atau periuk itu sendiri seberat 1 kilogram? Jisim badan adalah sama, boleh diandaikan bahawa pemanasan akan berlaku pada kadar yang sama.

Tetapi ia tidak ada! Anda boleh melakukan percubaan - letakkan periuk kosong di atas api selama beberapa saat, cuma jangan bakarnya, dan ingat berapa suhu yang telah dipanaskan. Dan kemudian tuangkan air ke dalam kuali dengan berat yang sama dengan berat kuali. Secara teorinya, air harus dipanaskan pada suhu yang sama seperti kuali kosong dalam dua kali masa, kerana dalam kes ini kedua-duanya dipanaskan - kedua-dua air dan kuali.

Walau bagaimanapun, walaupun anda menunggu tiga kali lebih lama, pastikan air masih kurang panas. Ia mengambil masa hampir sepuluh kali lebih lama untuk air memanaskan pada suhu yang sama seperti periuk dengan berat yang sama. Kenapa ini terjadi? Apakah yang menghalang air daripada menjadi panas? Mengapa kita perlu membuang gas tambahan untuk memanaskan air semasa memasak? Kerana terdapat kuantiti fizik yang dipanggil muatan haba tentu sesuatu bahan.

Muatan haba tentu bahan

Nilai ini menunjukkan berapa banyak haba mesti dipindahkan ke jasad dengan jisim satu kilogram supaya suhunya meningkat sebanyak satu darjah Celsius. Ia diukur dalam J / (kg * ˚С). Nilai ini wujud bukan sesuka hati, tetapi kerana perbezaan sifat pelbagai bahan.

Haba tentu air adalah kira-kira sepuluh kali ganda haba tentu besi, jadi periuk akan panas sepuluh kali lebih cepat daripada air di dalamnya. Anehnya, kapasiti haba tentu ais adalah separuh daripada air. Oleh itu, ais akan panas dua kali lebih cepat daripada air. Mencairkan ais lebih mudah daripada memanaskan air. Walaupun pelik kedengarannya, ia adalah fakta.

Pengiraan jumlah haba

Muatan haba tentu dilambangkan dengan huruf c dan digunakan dalam formula untuk mengira jumlah haba:

Q = c*m*(t2 - t1),

di mana Q ialah jumlah haba,
c - kapasiti haba tentu,
m - berat badan,
t2 dan t1 adalah, masing-masing, suhu akhir dan awal badan.

Formula haba khusus: c = Q / m*(t2 - t1)

Anda juga boleh menyatakan daripada formula ini:

  • m = Q / c*(t2-t1) - berat badan
  • t1 = t2 - (Q / c*m) - suhu badan awal
  • t2 = t1 + (Q / c*m) - suhu badan akhir
  • Δt = t2 - t1 = (Q / c*m) - perbezaan suhu (delta t)

Bagaimana pula dengan muatan haba tentu bagi gas? Semuanya lebih mengelirukan di sini. Dengan pepejal dan cecair, keadaannya lebih mudah. Kapasiti haba tentu mereka ialah nilai malar, diketahui, mudah dikira. Bagi kapasiti haba tentu gas, nilai ini sangat berbeza dalam situasi yang berbeza. Mari kita ambil udara sebagai contoh. Kapasiti haba tentu udara bergantung pada komposisi, kelembapan, dan tekanan atmosfera.

Pada masa yang sama, dengan peningkatan suhu, gas meningkat dalam jumlah, dan kita perlu memperkenalkan satu lagi nilai - isipadu malar atau berubah-ubah, yang juga akan menjejaskan kapasiti haba. Oleh itu, apabila mengira jumlah haba untuk udara dan gas lain, graf khas nilai kapasiti haba tentu gas digunakan bergantung kepada pelbagai faktor dan keadaan.