Svaki školarac susreće se s pojmom "specifični toplinski kapacitet" u nastavi fizike. U većini slučajeva ljudi zaborave školsku definiciju, a često uopće ne razumiju značenje ovog pojma. Na tehničkim sveučilištima većina studenata će se prije ili kasnije susresti sa specifičnom toplinom. Možda, kao dio studija fizike, ili će možda netko imati takvu disciplinu kao što je "toplinska tehnika" ili "tehnička termodinamika". U tom slučaju, morat ćete se sjetiti školskog kurikuluma. Dakle, ispod je definicija, primjeri, značenja za neke tvari.
Definicija
Specifični toplinski kapacitet je fizička veličina koja karakterizira koliko topline mora biti dovedeno jedinici tvari ili oduzeto iz jedinice tvari da bi se njezina temperatura promijenila za jedan stupanj. Važno je poništiti da nije važno je li Celzijus, Kelvin ili Fahrenheit, glavna stvar je promjena temperature po jedinici.
Specifični toplinski kapacitet ima svoju mjernu jedinicu - u međunarodnom sustavu jedinica (SI) - Joule podijeljen s umnoškomkilogrami i stupnjevi Kelvina, J / (kg K); jedinica izvan sustava omjer je kalorije i umnoška kilograma i stupnja Celzijusa, cal/(kg °C). Ova se vrijednost najčešće označava slovom c ili C, ponekad se koriste indeksi. Na primjer, ako je tlak konstantan, onda je indeks p, a ako je volumen konstantan, onda v.
Varijacije definicije
Moguće je nekoliko formulacija definicije fizičke veličine o kojoj se raspravlja. Uz navedeno, prihvatljivom se smatra i definicija koja kaže da je specifična toplina omjer toplinskog kapaciteta tvari i njezine mase. U ovom slučaju potrebno je jasno razumjeti što je "toplinski kapacitet". Dakle, toplinski kapacitet naziva se fizikalna veličina koja pokazuje koliko topline treba donijeti ili odvesti tijelo (tvar) da bi se vrijednost njegove temperature promijenila za jedan. Specifični toplinski kapacitet mase tvari veće od kilograma određuje se na isti način kao i za jednu vrijednost.
Neki primjeri i značenja za razne tvari
Pokusno je utvrđeno da je ta vrijednost različita za različite tvari. Na primjer, specifični toplinski kapacitet vode je 4,187 kJ/(kg K). Najveća vrijednost ove fizikalne veličine za vodik je 14,300 kJ/(kg·K), najmanja vrijednost za zlato je 0,129 kJ/(kg·K). Ako vam je potrebna vrijednost za određenu tvar, tada morate uzeti referentnu knjigu i pronaći odgovarajuće tablice, au njima - vrijednosti koje vas zanimaju. Međutim, modernotehnologije omogućuju ubrzanje procesa pretraživanja na trenutke - dovoljno je na bilo kojem telefonu koji ima opciju ući na World Wide Web, upisati pitanje koje vas zanima u traku za pretraživanje, pokrenuti pretragu i tražiti odgovor na temelju Rezultati. U većini slučajeva morate kliknuti na prvu poveznicu. Međutim, ponekad uopće ne morate ići nigdje drugdje - odgovor na pitanje vidljiv je u kratkom opisu informacija.
Najčešće tvari za koje traže toplinski kapacitet, uključujući specifičnu toplinu, su:
- zrak (suhi) - 1005 kJ/(kg K),
- aluminij - 0,930 kJ/(kg K),
- bakar - 0,385 kJ/(kg K),
- etanol - 2, 460 kJ/(kg K),
- željezo - 0,444 kJ/(kg K),
- živa - 0,139 kJ/(kg K),
- kisik - 0,920 kJ/(kg K),
- drvo - 1, 700 kJ/(kg K),
- pijesak - 0,835 kJ/(kg K).
