Определение удельной теплоемкости
Удельная теплоемкость равна сумме высокая температураэнергия требуется поднять температура вещества на единицу масса. Удельная теплоемкость материала является физическим свойством. Это также пример обширного свойства, поскольку его значение пропорционально размеру исследуемой системы.
Ключевые выводы: удельная теплоемкость
- Удельная теплоемкость - это количество тепла, необходимое для повышения температуры на единицу массы.
- Обычно это температура в джоулях, необходимая для повышения температуры 1 грамма образца на 1 Кельвин или 1 градус Цельсия.
- Вода обладает чрезвычайно высокой удельной теплоемкостью, что делает ее пригодной для регулирования температуры.
ВSI единиц, удельная теплоемкость (символ: c) - количество тепла в джоулей требуется поднять 1 грамм вещества 1 кельвин. Это также может быть выражено как Дж / кг · К. Удельная теплоемкость также может быть указана в единицах калорий на грамм градуса Цельсия. Соответствующими значениями являются молярная теплоемкость, выраженная в Дж / моль · К, и объемная теплоемкость, приведенная в Дж / м.3· К.
Теплоемкость определяется как отношение количества энергии, передаваемой материалу, и изменения температуры, которое производится:
C = Q / ΔT
где C - теплоемкость, Q - энергия (обычно выражается в джоулях), а ΔT - изменение температуры (обычно в градусах Цельсия или в Кельвинах). В качестве альтернативы, уравнение может быть записано:
Q = CmΔT
Удельная теплоемкость и теплоемкость связаны по массе:
C = m * S
Где C - теплоемкость, m - масса материала, а S - удельная теплоемкость. Обратите внимание, что, поскольку удельная теплоемкость приходится на единицу массы, ее значение не изменяется независимо от размера образца. Таким образом, удельная теплота галлона воды такая же, как удельная теплота капли воды.
Важно отметить связь между добавленной теплотой, удельной теплоемкостью, массой и изменением температуры не применяется во время изменения фазы. Причина этого в том, что тепло, которое добавляется или удаляется при изменении фазы, не влияет на температуру.
Также известен как: удельная теплоемкость, удельная теплоемкость, теплоемкость
Вода имеет удельную теплоемкость 4,18 Дж (или 1 калорий / грамм ° C). Это намного более высокое значение, чем у большинства других веществ, что делает воду исключительно хорошей при регулировании температуры. Напротив, медь имеет удельную теплоемкость 0,39 Дж.
Таблица общих удельных теплоемкостей и теплоемкостей
Эта таблица значений удельной теплоемкости и теплоемкости должна помочь вам лучше понять типы материалов, которые легко проводят тепло, а не те, которые этого не делают. Как и следовало ожидать, металлы имеют относительно низкие удельные теплоемкости.
| материал | Удельная теплоемкость (Дж / г ° С) |
Теплоемкость (Дж / ° С на 100 г) |
| золото | 0.129 | 12.9 |
| Меркурий | 0.140 | 14.0 |
| медь | 0.385 | 38.5 |
| утюг | 0.450 | 45.0 |
| соль (Nacl) | 0.864 | 86.4 |
| алюминий | 0.902 | 90.2 |
| воздуха | 1.01 | 101 |
| лед | 2.03 | 203 |
| воды | 4.179 | 417.9 |
источники
- Хэллидей, Дэвид; Резник, Роберт (2013). Основы физики. Wiley. п. 524.
- Киттель, Чарльз (2005). Введение в физику твердого тела (8-е изд.). Хобокен, Нью-Джерси, США: John Wiley & Sons. п. 141. ISBN 0-471-41526-X.
- Лейдер, Кит Дж. (1993). Мир физической химии. Издательство Оксфордского университета. ISBN 0-19-855919-4.
- необычный А. Cengel и Michael A. Болес (2010). Термодинамика: инженерный подход (7-е издание). McGraw-Hill. ISBN 007-352932-X.