Varje skolbarn stöter på ett sådant koncept som "specifik värmekapacitet" i fysiklektionerna. I de flesta fall glömmer folk skolans definition och förstår ofta inte innebörden av denna term alls. På tekniska universitet kommer de flesta studenter förr eller senare att stöta på specifik värme. Kanske, som en del av studiet av fysik, eller kanske någon kommer att ha en sådan disciplin som "värmeteknik" eller "teknisk termodynamik". I det här fallet måste du komma ihåg skolans läroplan. Så nedan är definitionen, exempel, betydelser för vissa ämnen.
Definition
Specifik värmekapacitet är en fysisk storhet som kännetecknar hur mycket värme som måste tillföras en enhet av ett ämne eller tas bort från en enhet av ett ämne för att dess temperatur ska ändras med en grad. Det är viktigt att avbryta att det inte spelar någon roll om Celsius, Kelvin eller Fahrenheit, huvudsaken är förändringen i temperatur per enhet.
Specifik värmekapacitet har sin egen måttenhet - i det internationella enhetssystemet (SI) - Joule dividerat med produktenkilogram och grader Kelvin, J / (kg K); enheten utanför systemet är förhållandet mellan en kalori och produkten av ett kilogram och en grad Celsius, cal/(kg °C). Detta värde betecknas oftast med bokstaven c eller C, ibland används index. Till exempel, om trycket är konstant, är indexet p, och om volymen är konstant, då v.
Definitionsvarianter
Flera formuleringar av definitionen av den diskuterade fysiska kvantiteten är möjliga. Utöver ovanstående anses en definition godtagbar, som säger att den specifika värmen är förhållandet mellan ett ämnes värmekapacitet och dess massa. I det här fallet är det nödvändigt att tydligt förstå vad "värmekapacitet" är. Så värmekapacitet kallas en fysisk kvantitet som visar hur mycket värme som måste föras till kroppen (ämnet) eller avlägsnas för att ändra värdet på dess temperatur med en. Den specifika värmekapaciteten för en massa av ett ämne större än ett kilogram bestäms på samma sätt som för ett enskilt värde.
Några exempel och betydelser för olika ämnen
Det har experimentellt visat sig att detta värde är olika för olika ämnen. Till exempel är den specifika värmekapaciteten för vatten 4,187 kJ/(kg K). Det största värdet av denna fysiska kvantitet för väte är 14.300 kJ/(kg·K), det minsta värdet för guld är 0.129 kJ/(kg·K). Om du behöver ett värde för ett visst ämne, måste du ta en referensbok och hitta motsvarande tabeller, och i dem - värdena för du är intresserad. Dock moderntteknologier gör det möjligt att påskynda sökprocessen ibland - det räcker på vilken telefon som helst som har möjlighet att gå in på World Wide Web, skriv frågan av intresse i sökfältet, starta sökningen och leta efter svaret baserat på resultaten. I de flesta fall måste du klicka på den första länken. Men ibland behöver du inte gå någon annanstans alls - svaret på frågan syns i en kort beskrivning av informationen.
De vanligaste ämnena som de söker värmekapacitet för, inklusive specifik värme, är:
- luft (torr) - 1 005 kJ/(kg K),
- aluminium - 0,930 kJ/(kg K),
- koppar - 0,385 kJ/(kg K),
- etanol - 2, 460 kJ/(kg K),
- järn - 0,444 kJ/(kg K),
- kvicksilver - 0,139 kJ/(kg K),
- syre - 0,920 kJ/(kg K),
- trä - 1, 700 kJ/(kg K),
- sand - 0,835 kJ/(kg K).