Erisoojus on energiakogus, mida on vaja ühe kraadi Celsiuse tõstmiseks ühe grammi puhta aine kohta. Aine erisoojus sõltub selle molekulaarstruktuurist ja faasist. Spetsiifilise soojuse avastamine taaselustas termodünaamika uurimise, soojuse kaudu toimuvate energiamuutuste uurimise ja süsteemi töö. Spetsiifilist soojust ja termodünaamikat kasutatakse laialdaselt keemias, tuumatehnikas ja aerodünaamikas, samuti igapäevaelus autoradiaatorites ja jahutussüsteemides. Kui soovite teada, kuidas konkreetset soojust arvutada, järgige neid samme.
Samm
Meetod 1 /2: põhitõdede õppimine
Samm 1. Mõistke konkreetse kuumuse arvutamiseks kasutatavaid termineid
Enne konkreetse kuumuse valemi õppimist on oluline mõista konkreetse kuumuse arvutamiseks kasutatavaid termineid. Peate teadma, kuidas iga termini sümboleid eristada ja nende tähendust mõista. Siin on mõned terminid, mida kasutatakse sageli võrrandites aine erisoojuse arvutamiseks:
-
Delta ehk sümbol tähistab muutuja muutumist.
Näiteks kui teie algtemperatuur (T1) on 150 ° C ja teine temperatuur (T2) on 20 ° C, siis tähendab T või temperatuurimuutus 150 ° C - 20 ° C või 130 ° C
- Materjali massi tähistatakse m -ga.
- Soojushulka tähistatakse Q. Soojushulka tähistatakse ühikutega J või Joule.
- T on aine temperatuur.
- Erisoojust tähistatakse C -galk.
Samm 2. Uurige konkreetse kuumuse võrrandeid
Kui tunnete erisoojuse arvutamiseks kasutatavaid termineid, peaksite uurima võrrandit, et leida aine erisoojus. Valem on järgmine: Clk = Q/mΔT.
-
Saate seda valemit muuta, kui soovite leida soojuse muutust konkreetse kuumuse asemel. Valem näeb välja selline:
Q = mClkT
Meetod 2/2: erisoojuse arvutamine
Samm 1. Uurige võrrandeid
Esiteks peate vaatama võrrandit, et teada saada, mida peate konkreetse soojuse leidmiseks tegema. Vaadake seda probleemi: leidke 350 g tundmatu aine erisoojus, kui sellele antakse soojust 34 700 džauli ja selle temperatuur tõuseb faasimuutuseta 22 ° C -lt 173 ° C -ni.
Samm 2. Kirjutage üles teadaolevad ja tundmatud tegurid
Kui probleemist juba aru saate, saate teadaolevad ja tundmatud muutujad kirja panna, et paremini teada, mida teete. Seda tehakse järgmiselt.
- m = 350 g
- Q = 34 700 džauli
- T = 173ºC - 22ºC = 151ºC
- Clk = teadmata
Samm 3. Ühendage teadaolevad tegurid võrrandiga
Te teate juba kõigi muutujate väärtust, välja arvatud Clk, nii et peate ühendama muud väärtused algsesse võrrandisse ja leidma Clk Seda saate teha järgmiselt.
- Esialgne võrrand: Clk = Q/mΔT
- c = 34 700 J/(350 g x 151 ° C)
Samm 4. Lahendage võrrand
Kuna olete juba teadaolevad tegurid võrrandisse arvestanud, kasutage selle lahendamiseks lihtsalt lihtsat aritmeetikat. Erisoojus ehk lõpptoode on 0,65657521286 J/(g x C).
- Clk = 34 700 J/(350 g x 151 ° C)
- Clk = 34 700 J/(52850 g x C)
- Clk = 0, 65657521286 J/(g x C)
Näpunäiteid
- Spetsiifilise soojuse SI (rahvusvaheline süsteem) ühik on džauli Celsiuse kraadi kohta grammi kohta.
- Metall soojeneb kiiremini kui vesi selle madala erisoojuse tõttu.
- Füüsikaliste või keemiliste muutuste korral kasutatakse mõnikord soojusülekandeks kalorimeetreid.
- Kui otsite konkreetseid soojendusi, tõmmake läbi kriipsutatavad ühikud.
- Teie töö kontrollimiseks saab Internetis otsida paljude objektide erikütteid.
- Temperatuuri muutus madala erisoojusega materjalides on suurem kui teiste materjalide puhul, kui kõik muud asjad on võrdsed.
- Õppige valemit toidu erisoojuse leidmiseks. Clk = 4180 x laius + 1711 x p + 1928 x f + 1547 x c + 0, 908 x a on võrrand, mida kasutatakse toidu erisoojuse leidmiseks, kus w on toidu veeprotsent, p on toidus sisalduvate valkude protsent, f on toidu rasvaprotsent, c on süsivesikute protsent toidus toit ja a on mineraalide sisaldus toidus. See võrrand võtab arvesse toidu kõikide koostisosade massisuhet (x). Erisoojuse arvutamine kirjutatakse ühikutes kJ/(kg-K).