"Siltuma daudzums. Īpašs karstums

Iekšējās enerģijas izmaiņas, veicot darbu, raksturo darba apjoms, t.i. darbs ir iekšējās enerģijas izmaiņu mērs noteiktā procesā. Ķermeņa iekšējās enerģijas izmaiņas siltuma pārneses laikā raksturo lielums, ko sauc par siltuma daudzumu v.

- tās ir ķermeņa iekšējās enerģijas izmaiņas siltuma pārneses procesā, neveicot darbu. Siltuma daudzums ir norādīts ar burtu J .

Darbu, iekšējo enerģiju un siltuma daudzumu mēra tajās pašās vienībās - džoulos ( Dž), tāpat kā jebkura veida enerģija.

Termiskajos mērījumos īpaša enerģijas vienība, kaloriju ( fekālijām) vienāds ar siltuma daudzums, kas nepieciešams, lai uzsildītu 1 gramu ūdens par 1 grādu pēc Celsija (precīzāk, no 19,5 līdz 20,5 ° C). Jo īpaši šī vienība pašlaik tiek izmantota, aprēķinot siltumenerģijas (siltumenerģijas) patēriņu daudzdzīvokļu ēkās. Empīriski ir noteikts siltuma mehāniskais ekvivalents - kaloriju un džoulu attiecība: 1 cal = 4,2 J.

Nododot ķermenim noteiktu siltuma daudzumu, neveicot darbu, tā iekšējā enerģija palielinās, ja ķermenis atdod noteiktu siltuma daudzumu, tad tā iekšējā enerģija samazinās.

Ja divos identiskos traukos ielej 100 g ūdens, bet otrā vienā temperatūrā 400 g ūdens un liek uz tiem pašiem degļiem, tad ūdens pirmajā traukā uzvārīsies agrāk. Tādējādi, jo lielāks ķermeņa svars, jo vairāk siltuma ir nepieciešams, lai tas uzsildītos. Tas pats ir ar dzesēšanu.

Siltuma daudzums, kas nepieciešams ķermeņa uzsildīšanai, ir atkarīgs arī no vielas veida, no kuras šis ķermenis ir izgatavots. Šo ķermeņa uzsildīšanai nepieciešamā siltuma daudzuma atkarību no vielas veida raksturo fizikāls lielums, ko sauc īpašs karstums vielas.

Ir fizikāls lielums, kas vienāds ar siltuma daudzumu, kas jāpaziņo 1 kg vielas, lai to uzsildītu par 1 ° C (vai par 1 K). Tikpat daudz siltuma izdalās 1 kg vielas, atdzesējot par 1 ° C.

Īpatnējais siltums ir norādīts ar burtu ar... Īpatnējā siltuma mērvienība ir 1 J / kg ° С vai 1 J/kg °K.

Vielu īpatnējās siltumietilpības vērtības tiek noteiktas eksperimentāli. Šķidrumiem ir lielāka īpatnējā siltumietilpība nekā metāliem; ūdenim ir visaugstākais īpatnējais siltums, zeltam ir ļoti zems īpatnējais siltums.

Tā kā siltuma daudzums ir vienāds ar ķermeņa iekšējās enerģijas izmaiņām, var teikt, ka īpatnējā siltumietilpība parāda, cik daudz mainās iekšējā enerģija 1 kg viela, kad tās temperatūra mainās par 1°C... Jo īpaši 1 kg svina iekšējā enerģija, kad to uzkarsē par 1 ° C, palielinās par 140 J, un, atdzesējot, tā samazinās par 140 J.

J nepieciešams ķermeņa sildīšanai ar masu m no temperatūras t 1 ° С līdz temperatūrai t 2 ° С, ir vienāds ar vielas īpatnējās siltumietilpības, ķermeņa masas un galīgās un sākotnējās temperatūras starpības reizinājumu, t.i.

Q = c ∙ m (t 2 - t 1)

To pašu formulu izmanto, lai aprēķinātu siltuma daudzumu, ko ķermenis izdala dzesēšanas laikā. Tikai šajā gadījumā gala temperatūra ir jāatņem no sākotnējās temperatūras, t.i. atņemiet zemāko no augstākās temperatūras vērtības.

Šis ir konspekts par šo tēmu "Siltuma daudzums. Īpašs karstums"... Izvēlieties turpmākās darbības:

• Pārejiet uz nākamo kopsavilkumu: