Рассчитать удельную теплоемкость

Автор: Eugene Taylor
Дата создания: 7 Август 2021
Дата обновления: 1 Июль 2024
Anonim
Количество теплоты, удельная теплоемкость вещества. 8 класс.
Видео: Количество теплоты, удельная теплоемкость вещества. 8 класс.

Содержание

Удельная теплоемкость - это количество энергии, необходимое для повышения температуры 1 грамма вещества на 1 градус Цельсия. Удельная теплоемкость вещества зависит как от молекулярной структуры, так и от фазы, в которой находится вещество. Открытие теплоемкости дало толчок к изучению термодинамики, изучению преобразования энергии за счет тепла и работы систем. Удельная теплоемкость и термодинамика широко используются в химии, ядерных исследованиях и аэродинамике, а также в повседневной жизни в системе центрального отопления и охлаждения вашего автомобиля. Если вы хотите узнать, как рассчитать удельную теплоемкость, выполните следующие действия.

Шагать

Метод 1 из 2: изучение основ

  1. Прежде чем вы узнаете больше об используемых формулах, ознакомьтесь с терминами, используемыми при расчете удельной теплоемкости. Научитесь распознавать разные термины и их значение. Вот термины, наиболее часто используемые при расчете удельной теплоемкости вещества:
    • Дельта, или символ «Δ», представляет изменение переменной.
      • Например, если первая температура (T1) составляет 150 ° C, а вторая (T2) 20 ° C, то ΔT или изменение температуры составляет 150 ° C - 20 ° C или 130 ° C.
    • Масса обозначена буквой «m».
    • Количество тепла обозначается буквой «Q». Количество тепла обозначается буквой «J» или джоулями.
    • «Т» - это температура вещества.
    • Удельная теплоемкость обозначается буквой "C"п’.
  2. Уравнение теплоемкости. Когда вы ознакомитесь с терминами, используемыми для расчета удельной теплоемкости, вы должны теперь изучить уравнение. Формула: С.п = Q / мΔТ.
    • Вы можете изменить эту формулу, если хотите узнать изменение количества тепла, а не удельной теплоемкости. Уравнение становится таким:
      • ΔQ = мКлпΔT

Метод 2 из 2: Расчет удельной теплоемкости

  1. Присмотритесь к сравнению. Что нужно для расчета удельной теплоемкости. Предположим, у вас возникла следующая проблема: Вычислите удельную теплоемкость 350 г неизвестного вещества, если вы добавите к нему 34 700 джоулей тепла и температура повысится с 22 ° C до 173 ° C без фазового перехода.
  2. Перечислите известные и неизвестные факторы. Когда новизна проблемы исчезнет, ​​вы можете начать записывать каждую известную и неизвестную переменную, чтобы лучше понять, с чем вы имеете дело. Вот что вам следует сделать:
    • m = 350 г
    • Q = 34,700 Джоулей
    • ΔT = 173ºC - 22ºC = 151ºC
    • С.п = неизвестно
  3. Подставьте известные факторы в уравнение. Вы знаете цену всему, кроме "C"пc ", поэтому вам придется использовать остальные множители в уравнении и решить для" CпВот как это работает:
    • Исходное уравнение: С.п = Q / мΔТ
    • c = 34,700 Дж / (350 г x 151ºC)
  4. Решите уравнение. Теперь, когда вы использовали все известные факторы в уравнении, остальное - простая математика. Удельная теплоемкость составляет 0,65657521286 Дж / (г x ºC).
    • С.п = 34,700 Дж / (350 г x 151ºC)
    • С.п = 34,700 Дж / (52850 г x ºC)
    • С.п = 0,65657521286 Дж / (г x ºC)

Советы

  • SI (Systeme International) определяет удельную теплоемкость в джоулях на градус Цельсия на грамм. Но количество калорий на градус Фаренгейта на фунт все еще используется в имперской системе единиц.
  • Металл нагревается быстрее воды, потому что у него низкая удельная теплоемкость.
  • Калориметр иногда можно использовать во время химической реакции, когда переносится тепло.
  • При решении таких задач важно по возможности зачеркнуть единицы.
  • Удельную теплоемкость многих предметов можно найти в специальных справочниках или в Интернете.
  • Изменение температуры больше в материалах с низкой удельной теплоемкостью, если все остальные условия остаются неизменными.
  • Формула расчета удельной теплоемкости пищи. С.п = 4,180 x ширина + 1,711 x p + 1,928 x f + 1,547 x c + 0,908 x a это уравнение, используемое для расчета удельной теплоемкости пищи. «W» - процент воды, «p» - процент белка, «f» - процент жира, «c» - процент углеводов, а «a» - процент углерода. Это уравнение учитывает массу (x) всех твердых веществ, составляющих пищу. Удельная теплоемкость выражается в кДж / (кг-К).