Cum se calculează căldura specifică: 6 pași

Capacitatea de căldură specifică este energia necesară pentru a crește temperatura unui gram de substanță pură pentru un grad Celsius. Capacitatea de căldură specifică a substanței depinde de compoziția sa chimică și de starea agregată. Descoperirea căldurii specifice a dispărut dezvoltarea termodinamicii, știința tranzițiilor energetice referitoare la căldura și funcționarea sistemului. Căldura și termodinamica specifică sunt utilizate pe scară largă în chimie, inginerie nucleară și aerodinamică, precum și în viața de zi cu zi pentru radiatoare și sisteme de răcire a autovehiculelor. Dacă doriți să învățați cum să calculați căldura specifică, urmați instrucțiunile de mai jos.

Pași

Partea 1 din 2:

Ameliorează elementele de bază

unu. Verificați valorile care sunt utilizate pentru a calcula capacitatea de căldură specifică. Este foarte important să cunoașteți valorile care sunt utilizate pentru a calcula capacitatea de căldură specifică. Trebuie să știți cum arată simbolul fiecărei valori și înțelegeți ce înseamnă. Următoarele sunt valori utilizate în mod obișnuit în expresia pentru a calcula capacitatea de căldură specifică a substanței:

Delta, sau simbolul "δ", implică o schimbare a valorii.

De exemplu, dacă prima dvs. temperatură (T1) este de 150 ° C și a doua (T2) este de 20 ° C, apoi Δt sau o modificare a temperaturii, va fi de 150 ° C - 20 ° C = 130 ° C.

Masa eșantionului este indicată de litera "M".

Cantitatea de căldură este indicată de litera "Q". Unitate de măsurare a cantității de căldură - "J" sau Joule.

"T" este temperatura substanței.

Capacitatea de căldură specifică este notată cu litera "c_P".

Imaginea intitulată Calculați etapa de căldură specifică 2

2. Glisați expresia pentru a determina capacitatea de căldură specifică. După ce ați citit valorile care sunt folosite pentru a calcula căldura specifică, trebuie să învățați ecuația pentru a determina capacitatea de căldură specifică a substanței. Formula are forma: C_P = Q / mΔt.

Puteți funcționa cu această formulă dacă doriți să cunoașteți schimbarea cantității de căldură în loc de capacitatea de căldură specifică. Așa va arăta:

Δq = mc_PΔt

Partea 2 din 2:

Calculați căldura specifică

unu. Explorați formula. Mai întâi trebuie să studiezi expresia pentru a înțelege ce trebuie să faceți pentru a găsi o capacitate specifică de căldură. Să luăm în considerare următoarea sarcină: Determinați capacitatea de căldură specifică de 350 g dintr-o substanță necunoscută, dacă cu un mesaj de 34.700 j, temperatura sa a crescut de la 22 la 173 ° C fără tranziții de fază.

Imaginea intitulată Calculați etapa de căldură specifică 4

2. Scrieți factori renumiți și necunoscuți. După ce ați înțeles cu sarcina, puteți înregistra toate variabilele bine cunoscute și necunoscute pentru a înțelege mai bine cu ce aveți de-a face. Acesta este modul în care se face:

M = 350 g

Q = 34 700 J

Δt = 173 ºC - 22 ºC = 151 ºC

C_P = Necunoscut

Imaginea intitulată Calculați etapa de căldură specifică 5

3. Submold factori necunoscuți în ecuație. Toate valorile sunt cunoscute cu excepția "c_PC ", deci trebuie să înlocuiți toți ceilalți factori în ecuația inițială și să găsiți" c_P". Este necesar să o faceți:

Ecuația sursă: C_P = Q / mΔt

C = 34 700 J / (350 g x 151 ºC)

Imaginea intitulată Calculează etapa de căldură specifică 6

4. Gaseste raspunsul. Acum, după ce ați pus valorile celebre în expresie, ați rămas să efectuați mai multe acțiuni aritmetice simple pentru a afla răspunsul. Capacitatea specifică de căldură - răspunsul final - este 0.65657521286 J / (G x ºC).

C_P = 34.700 J / (350 g x 151 ºC)

C_P = 34,700 J / (52850 g x ° C)

C_P = 0,65657521286 J / (G x ºC)

sfaturi

Metalul este încălzit mai repede decât apa datorită capacității de căldură specifice scăzute.
Când găsiți o căldură specifică, reduceți unitățile de măsurare atunci când este posibil.
Capacitatea de căldură specifică a multor materiale poate fi găsită pe Internet pentru a vă verifica răspunsul.
Uneori, pentru a studia procesul de transfer de căldură în procesul de transformări fizice sau chimice poate fi utilizat calorimetru.
Schimbarea temperaturii din toate celelalte lucruri sunt mai semnificative pentru materialele cu capacitate de căldură specifică scăzută.
Unitatea de sistem SI (Sistemul Internațional de unități de măsurare) Capacitatea de căldură specifică - Joule pentru grame Celsius pe gram. În țările cu un sistem britanic, acesta este măsurat în calorii cu privire la un grad Fahrenheit pentru o lire.
Examinați formula pentru calcularea capacității specifice de căldură a alimentelor C_P = 4.180 x W + 1,711 x P + 1,928 x F + 1.547 x C + 0,908 x A - aceasta este ecuația pentru găsirea unei capacități specifice de căldură, unde "W" este procentul de apă din produs, "P" - procentul de proteine, "f" - procentul de grăsime, "C" - procentul din Carbohidrații și "A" - procentul componentelor anorganice. Ecuația ia în considerare fracția de masă (x) a tuturor solidelor care alcătuiesc alimentele. Calculul capacității specifice de căldură este prezentat în kJ / (kg x k).