Ako vypočítať špecifickú tepelnú kapacitu

Špecifická tepelná kapacita je energia potrebná na zvýšenie teploty jedného gramu čistej látky pre jeden stupeň Celzia. Špecifická tepelná kapacita látky závisí od chemického zloženia a súhrnného stavu. Objav špecifického tepla, ktorý spalil vývoj termodynamiky, vedy o energetických prechodoch týkajúcich sa tepla a prevádzky systému. Špecifické teplo a termodynamiku sú široko používané v chémii, jadrovom inžinierstve a aerodynamike, ako aj v každodennom živote pre radiátory a chladiace systémy. Ak sa chcete dozvedieť, ako vypočítať špecifické teplo, postupujte podľa nižšie uvedených pokynov.

Kroky

Časť 1 z 2:
Zmierniť základy
  1. Obrázok s názvom Vypočítať špecifický krok tepla 1
jeden. Pozrite sa na hodnoty, ktoré sa používajú na výpočet špecifickej kapacity tepla. Je veľmi dôležité poznať hodnoty, ktoré sa používajú na výpočet špecifickej kapacity tepla. Musíte vedieť, ako vyzerá symbol každej hodnoty, a pochopiť, čo to znamená. Nasledujú hodnoty, ktoré sa bežne používajú vo výraze na výpočet špecifickej tepelnej kapacity látky: t
  • Delta alebo symbol "Δ", znamená zmenu hodnoty.
  • Napríklad, ak je vaša prvá teplota (T1) 150 ° C a druhá (T2) je 20 ° C, potom Δt, alebo zmena teploty, bude 150 ° C - 20 ° C = 130 ° C.
  • Hmotnosť vzorky je označená písmenom "M".
  • Množstvo tepla je indikované písmenom "q". Jednotka merania množstva tepla - "J", alebo Joule.
  • "T" je teplota látky.
  • Špecifická tepelná kapacita je označená písmenom "CP. t".
  • Obrázok s názvom Vypočítať špecifický krok tepla 2
    2. Posuňte výraz, aby ste určili špecifickú tepelnú kapacitu. Po prečítaní hodnôt, ktoré sa používajú na výpočet špecifického tepla, musíte sa naučiť rovnicu na určenie špecifickej tepelnej kapacity látky. Vzorec má formu: CP. t = Q / MMAT.
  • S týmto vzorcom môžete pracovať, ak chcete poznať zmenu v množstve tepla namiesto špecifickej tepelnej kapacity. Tak to bude vyzerať:
  • ΔQ = MCP. tΔt
  • Časť 2 z 2:
    Vypočítajte špecifické teplo
    1. Obrázok s názvom Vypočítať špecifický krok tepla 3
    jeden. Preskúmajte vzorec. Najprv musíte študovať výraz, aby ste pochopili, čo musíte urobiť, aby ste našli špecifickú tepelnú kapacitu. Uvažujme nasledovnú úlohu: Určite špecifickú tepelnú kapacitu 350 g neznámej látky, ak sa posolstvo 34,700 J Teplota jeho teplota zvýšila z 22 až 173 ° C bez fázových prechodov.
  • Obrázok s názvom Vypočítajte špecifický krok tepla 4
    2. Zapíšte si slávne a neznáme faktory. Po pochopení úlohy môžete zaznamenať všetky známe a neznáme premenné, aby ste lepšie pochopili, čo sa zaoberáte. Takto sa vykonáva:
  • M = 350 g
  • Q = 34 700 J
  • Δt = 173 ° C - 22 ° C = 151 ° C
  • CP. t = Neznáme
  • Obrázok s názvom Vypočítať špecifický krok tepla 5
    3. Podhadzovať neznáme faktory v rovnici. Všetky hodnoty sú známe okrem "cP. tC ", takže musíte nahradiť všetky ostatné faktory v pôvodnej rovnici a nájsť" cP. t". Je potrebné to urobiť:
  • Zdrojová rovnica: CP. t = Q / MMAT
  • C = 34 700 J / (350 g x 151 ºC)
  • Obrázok s názvom Vypočítať špecifický krok tepla 6
    4. Nájsť odpoveď. Teraz, po tom, čo ste vložili slávne hodnoty do výrazu, ste zostali niekoľko jednoduchých aritmetických opatrení, aby ste zistili odpoveď. Špecifická tepelná kapacita - konečná odpoveď - je 0,65657521286 J / (G x ºC).
  • CP. t = 34,700 J / (350 g x 151 ºC)
  • CP. t = 34,700 J / (52850 g x ºC)
  • CP. t = 0,65657521286 J / (G x ºC)
  • Tipy

    • Kov sa zahrieva rýchlejšie ako voda v dôsledku nízkej špecifickej tepelnej kapacity.
    • Pri hľadaní špecifického tepla, znížte jednotky merania, keď je to možné.
    • Špecifická tepelná kapacita mnohých materiálov možno nájsť na internete, aby ste overili vašu odpoveď.
    • Niekedy študovať proces prenosu tepla v procese fyzikálnych alebo chemických transformácií, môžu byť použité kalorimeter.
    • Zmena teploty zo všetkých ostatných vecí, ktoré sú rovnaké podmienky, sú pre materiály s nízkou špecifickou tepelnou kapacitou.
    • Systémová jednotka SI (Medzinárodný systém jednotiek merania) Špecifická tepelná kapacita - Joule pre stupne Celzia na gram. V krajinách s britským systémom sa meria v kalóriách na titul Fahrenheita pre libru.
    • Preskúmajte vzorec pre výpočet špecifickej tepelnej kapacity potravín CP. t = 4.180 x W + 1,711 x P + 1,928 x F + 1,547 x C + 0,908 x A - Toto je rovnica na nájdenie špecifickej tepelnej kapacity, kde "W" je percento vody v produkte, "P" - percentuálny podiel proteínov, "F" - percento tuku, "C" - percentuálny podiel sacharidy a "A" - percento anorganických zložiek. Rovnica berie do úvahy hmotnostnú frakciu (x) všetkých pevných látok, ktoré tvoria potraviny. Výpočet špecifickej tepelnej kapacity je uvedený v KJ / (kg x k).
    Podobné publikácie