Fiecare școlar se confruntă cu un concept precum „capacitate termică specifică” la lecțiile de fizică. În cele mai multe cazuri, oamenii uită definiția școlii și adesea nu înțeleg deloc sensul acestui termen. În universitățile tehnice, majoritatea studenților se vor confrunta mai devreme sau mai târziu cu căldură specifică. Poate, ca parte a studiului fizicii, sau poate cineva va avea o astfel de disciplină precum „ingineria termică” sau „termodinamica tehnică”. În acest caz, va trebui să vă amintiți programa școlară. Deci, mai jos este definiția, exemplele, semnificațiile pentru unele substanțe.
Definiție
Capacitatea termică specifică este o mărime fizică care caracterizează cantitatea de căldură care trebuie furnizată unei unități de substanță sau îndepărtată dintr-o unitate a unei substanțe pentru ca temperatura acesteia să se schimbe cu un grad. Este important să anulați că nu contează dacă Celsius, Kelvin sau Fahrenheit, principalul lucru este schimbarea temperaturii pe unitate.
Capacitatea termică specifică are propria unitate de măsură - în sistemul internațional de unități (SI) - Joule împărțit la produskilograme și grade Kelvin, J / (kg K); unitatea în afara sistemului este raportul dintre o calorie și produsul unui kilogram și un grad Celsius, cal/(kg °C). Această valoare este cel mai adesea notă cu litera c sau C, uneori se folosesc indici. De exemplu, dacă presiunea este constantă, atunci indicele este p, iar dacă volumul este constant, atunci v.
Variațiile definiției
Sunt posibile mai multe formulări ale definiției mărimii fizice discutate. Pe lângă cele de mai sus, este considerată acceptabilă o definiție, care afirmă că căldura specifică este raportul dintre capacitatea termică a unei substanțe și masa ei. În acest caz, este necesar să înțelegeți clar ce este „capacitatea de căldură”. Deci, capacitatea termică se numește o cantitate fizică care arată cât de multă căldură trebuie adusă corpului (substanță) sau îndepărtată pentru a modifica valoarea temperaturii acestuia cu una. Capacitatea termică specifică a unei mase a unei substanțe mai mare de un kilogram se determină în același mod ca pentru o singură valoare.
Câteva exemple și semnificații pentru diferite substanțe
S-a descoperit experimental că această valoare este diferită pentru diferite substanțe. De exemplu, capacitatea termică specifică a apei este de 4,187 kJ/(kg K). Cea mai mare valoare a acestei marimi fizice pentru hidrogen este 14,300 kJ/(kg·K), cea mai mica valoare pentru aur este 0,129 kJ/(kg·K). Dacă aveți nevoie de o valoare pentru o anumită substanță, atunci trebuie să luați o carte de referință și să găsiți tabelele corespunzătoare, iar în ele - valorile care vă interesează. Cu toate acestea, moderntehnologiile fac posibilă accelerarea procesului de căutare uneori - este suficient pe orice telefon care are opțiunea de a intra pe World Wide Web, tastați întrebarea de interes în bara de căutare, începeți căutarea și căutați răspunsul pe baza rezultatele. În cele mai multe cazuri, trebuie să faceți clic pe primul link. Cu toate acestea, uneori nu trebuie să mergeți în altă parte - răspunsul la întrebare este vizibil într-o scurtă descriere a informațiilor.
Cele mai comune substanțe pentru care caută capacitatea termică, inclusiv căldura specifică, sunt:
- aer (uscat) - 1.005 kJ/(kg K),
- aluminiu - 0,930 kJ/(kg K),
- cupru - 0,385 kJ/(kg K),
- etanol - 2, 460 kJ/(kg K),
- fier - 0,444 kJ/(kg K),
- mercur - 0,139 kJ/(kg K),
- oxigen - 0,920 kJ/(kg K),
- lemn - 1, 700 kJ/(kg K),
- nisip - 0,835 kJ/(kg K).
