Kako izračunati specifično toploto

Avtor: Marcus Baldwin
Datum Ustvarjanja: 22 Junij 2021
Datum Posodobitve: 24 Junij 2024
Anonim
Kako izračunati specifično toploto - Društvo
Kako izračunati specifično toploto - Društvo

Vsebina

Specifična toplota je energija, potrebna za dvig temperature enega grama čistega materiala za eno stopinjo Celzija. Specifična toplotna zmogljivost snovi je odvisna od njene kemične sestave in agregatnega stanja. Odkritje specifične toplote je spodbudilo razvoj termodinamike, znanosti o prehodih energije, povezanih s toploto in delovanjem sistema. Specifična toplota in termodinamika se pogosto uporabljajo v kemiji, jedrski tehniki in aerodinamiki ter v vsakdanjem življenju za radiatorje in sisteme za hlajenje avtomobilov. Če želite vedeti, kako izračunati specifično toploto, sledite spodnjim navodilom.

Koraki

1. del od 2: Obvladajte osnove

  1. 1 Preglejte vrednosti, uporabljene za izračun specifične toplote. Zelo pomembno je poznati vrednosti, ki se uporabljajo za izračun specifične toplote. Morate vedeti, kako izgleda simbol za vsako vrednost, in razumeti, kaj pomeni. Spodaj so vrednosti, ki se običajno uporabljajo v izrazu za izračun specifične toplote snovi:
    • Delta ali simbol "Δ" pomeni spremembo vrednosti.
      • Na primer, če je vaša prva temperatura (T1) 150 ºC, druga (T2) pa 20 ºC, bi bil ΔT ali sprememba temperature 150 ºC - 20 ºC = 130 ºC.
    • Masa vzorca je označena s črko "m".
    • Količina toplote je označena s črko "Q". Enota za merjenje količine toplote je "J" ali Joule.
    • "T" je temperatura snovi.
    • Specifična toplota je označena s črko "Cstr».
  2. 2 Naučite se izraza za določeno toploto. Ko ste seznanjeni s količinami, uporabljenimi za izračun specifične toplote, se morate naučiti enačbe za določanje specifične toplote snovi. Formula je: Cstr = Q / mΔT.
    • S to formulo lahko upravljate, če želite vedeti spremembo količine toplote namesto specifične toplotne zmogljivosti. Takole bo videti:
      • ΔQ = mCstrΔT

2. del 2: Izračunajte specifično toploto

  1. 1 Preučite formulo. Najprej morate preučiti izraz, da razumete, kaj morate storiti, da najdete specifično toploto. Razmislimo o naslednji nalogi: Določite specifično toploto 350 g neznane snovi, če se je njena temperatura, ko je bilo preneseno 34.700 J toplote, dvignila z 22 na 173 ºC brez faznih prehodov.
  2. 2 Zapišite znane in neznane dejavnike. Ko razumete težavo, lahko zapišete vse znane in neznane spremenljivke, da boste bolje razumeli, s čim se ukvarjate. To storite tako:
    • m = 350 g
    • Q = 34 700 J
    • ΔT = 173 ºC - 22 ºC = 151 ºC
    • Cstr = neznano
  3. 3 V enačbo vključite neznane dejavnike. Vse vrednosti so znane, razen “Cstrc ", zato je treba v začetno enačbo nadomestiti vse druge faktorje in poiskati" Cstr". To morate storiti tako:
    • Začetna enačba: Cstr = Q / mΔT
    • c = 34.700 J / (350 g x 151 ºC)
  4. 4 Poiščite odgovor. Zdaj, ko ste v izrazu zamenjali znane vrednosti, morate izvedeti nekaj preprostih aritmetičnih operacij, da ugotovite odgovor. Specifična toplota - končni odgovor - je 0,65657521286 J / (g x ºC).
    • Cstr = 34.700 J / (350 g x 151 ºC)
    • Cstr = 34.700 J / (52850 g x ºC)
    • Cstr = 0,65657521286 J / (g x ºC)

Nasveti

  • Kovina se zaradi nizke specifične toplote segreva hitreje kot voda.
  • Ko ugotovite specifično toploto, po možnosti zmanjšajte enote.
  • Specifično toploto številnih materialov lahko najdete na internetu, da potrdite vaš odgovor.
  • Včasih se s kalorimetrom lahko preuči proces prenosa toplote med fizikalnimi ali kemičnimi transformacijami.
  • Temperaturna sprememba je pri vseh enakih pogojih pomembnejša za materiale z nizko specifično toploto.
  • Sistemska enota SI (mednarodni sistem enot) za specifično toploto je džul na stopinjo Celzija na gram. V britanskih državah se meri v kalorijah na Fahrenheit na funt.
  • Naučite se formule za izračun specifične toplote hrane Cstr = 4,180 x š + 1,711 x p + 1,928 x f + 1,547 x c + 0,908 x a je enačba za iskanje specifične toplote, kjer je "w" odstotek vode v izdelku, "p" je odstotek beljakovin, "f" je odstotek maščobe, "c" je odstotek ogljikovih hidratov in "a" je odstotek anorganskih sestavin. Enačba upošteva masni delež (x) vseh trdnih snovi, ki sestavljajo hrano. Izračun specifične toplote je podan v kJ / (kg x K).