Capacitat calorífica específica: definició, valors, exemples

Taula de continguts:

Capacitat calorífica específica: definició, valors, exemples
Capacitat calorífica específica: definició, valors, exemples
Anonim

Tots els escolars es troben amb un concepte com ara "capacitat calorífica específica" a les classes de física. En la majoria dels casos, la gent oblida la definició de l'escola, i sovint no entén el significat d'aquest terme. A les universitats tècniques, la majoria dels estudiants tard o d'hora es trobaran amb una calor específica. Potser, com a part de l'estudi de la física, o potser algú tindrà una disciplina com "enginyeria tèrmica" o "termodinàmica tècnica". En aquest cas, haureu de recordar el currículum escolar. Per tant, a continuació hi ha la definició, exemples i significats d'algunes substàncies.

Definició

La capacitat calorífica específica és una magnitud física que caracteritza la quantitat de calor que s'ha de subministrar a una unitat d'una substància o eliminar-la d'una unitat d'una substància perquè la seva temperatura canviï un grau. És important cancel·lar que no importa si Celsius, Kelvin o Fahrenheit, el més important és el canvi de temperatura per unitat.

La capacitat calorífica específica té la seva pròpia unitat de mesura - en el sistema internacional d'unitats (SI) - Joule dividit pel productequilograms i graus Kelvin, J / (kg K); la unitat fora del sistema és la relació entre una caloria i el producte d'un quilogram i un grau Celsius, cal/(kg °C). Aquest valor es denota més sovint amb la lletra c o C, de vegades s'utilitzen índexs. Per exemple, si la pressió és constant, aleshores l'índex és p, i si el volum és constant, aleshores v.

fórmula de capacitat calorífica
fórmula de capacitat calorífica

Variacions de la definició

Són possibles diverses formulacions de la definició de la magnitud física discutida. A més de l'anterior, es considera acceptable una definició, que estableix que la calor específica és la relació entre la capacitat calorífica d'una substància i la seva massa. En aquest cas, cal entendre clarament què és la "capacitat tèrmica". Per tant, la capacitat calorífica s'anomena una magnitud física que mostra quanta calor s'ha d'aportar al cos (substància) o eliminar-la per tal de canviar el valor de la seva temperatura en un. La capacitat calorífica específica d'una massa d'una substància superior a un quilogram es determina de la mateixa manera que per a un valor únic.

Alguns exemples i significats per a diverses substàncies

aigua i alumini
aigua i alumini

S'ha trobat experimentalment que aquest valor és diferent per a diferents substàncies. Per exemple, la capacitat calorífica específica de l'aigua és de 4,187 kJ/(kg K). El valor més gran d'aquesta quantitat física per a l'hidrogen és 14,300 kJ/(kg·K), el valor més petit per a l'or és 0,129 kJ/(kg·K). Si necessiteu un valor per a una substància determinada, heu d'agafar un llibre de referència i trobar les taules corresponents i, en elles, els valors que us interessen. Tanmateix, modernLes tecnologies permeten accelerar el procés de cerca de vegades; n'hi ha prou en qualsevol telèfon que tingui l'opció d'entrar a la World Wide Web, escriure la pregunta d'interès a la barra de cerca, iniciar la cerca i buscar la resposta en funció de els resultats. En la majoria dels casos, cal que feu clic al primer enllaç. Tanmateix, de vegades no cal anar a cap altre lloc: la resposta a la pregunta és visible en una breu descripció de la informació.

tipus de sorra
tipus de sorra

Les substàncies més habituals per a les quals busquen capacitat calorífica, inclosa la calor específica, són:

  • aire (sec) - 1.005 kJ/(kg K),
  • alumini - 0,930 kJ/(kg K),
  • coure - 0,385 kJ/(kg K),
  • etanol - 2, 460 kJ/(kg K),
  • ferro - 0,444 kJ/(kg K),
  • mercuri - 0,139 kJ/(kg K),
  • oxigen - 0,920 kJ/(kg K),
  • fusta - 1, 700 kJ/(kg K),
  • sorra - 0,835 kJ/(kg K).

Recomanat: