Зміст

• Крок
• Метод 1 з 2: Вивчення основ
• Метод 2 з 2: Розрахунок питомої теплоти
• Поради

Питома теплота - це кількість енергії, необхідна для підвищення температури 1 граму речовини на 1 градус Цельсія. Питома теплоємність речовини залежить як від молекулярної структури, так і від фази, в якій знаходиться речовина. Відкриття питомої теплоти дало поштовх вивченню термодинаміки, вивченню перетворення енергії теплом та роботі систем. Специфічне тепло і термодинаміка широко використовуються в хімії, ядерних дослідженнях та аеродинаміці, а також у повсякденному житті в системі центрального опалення та охолодження у вашому автомобілі. Якщо ви хочете знати, як розрахувати питому теплоту, виконайте наступні кроки.

Крок

Метод 1 з 2: Вивчення основ

1. Перш ніж дізнатись більше про формули для використання, ознайомтесь із термінами, що використовуються при розрахунку питомої теплоти. Навчіться розпізнавати різні терміни та їх значення. Ось терміни, які найчастіше використовуються при розрахунку питомої теплоємності речовини:
   • Дельта, або символ "Δ", представляє зміну змінної.
     • Наприклад, якщо перша температура (T1) дорівнює 150 ° C, а друга (T2) 20 ° C, тоді ΔT, або зміна температури, дорівнює 150 ° C - 20 ° C, або 130 ° C.
   • Маса представлена ​​"m".
   • Кількість тепла представлена ​​"Q". Кількість тепла представлена ​​"J", або Джоулями.
   • «Т» - температура речовини.
   • Питома теплоємність представлена ​​"С_стор’.
2. Рівняння питомої теплоємності. Ознайомившись із термінами, що використовуються для розрахунку питомої теплоти, тепер слід вивчити рівняння. Формула: C._стор = Q / mΔT.
   • Ви можете скоригувати цю формулу, якщо хочете знайти зміну кількості тепла, а не питомої теплоти. Тоді рівняння стає:
     • ΔQ = мС_сторΔT

Метод 2 з 2: Розрахунок питомої теплоти

1. Пильний погляд на порівняння. Що потрібно для розрахунку питомої теплоти. Припустимо, у вас є така проблема: Обчисліть питому теплоту 350 г невідомої речовини, якщо до неї додати 34 700 Джоулів тепла, і температура зросте з 22 ° С до 173 ° С, без зміни фази.
2. Перелічіть відомі та невідомі фактори. Після того, як новизна проблеми закінчиться, ви можете почати записувати всі відомі та невідомі змінні, щоб краще зрозуміти, з чим ви маєте справу. Ось що ви повинні робити:
   • м = 350 г.
   • Q = 34 700 Джоулів
   • ΔT = 173ºC - 22ºC = 151ºC
   • C._стор = невідомо
3. Підключіть відомі фактори до рівняння. Ви знаєте цінність усього, крім "С_сторc ", тож вам доведеться використати решту факторів у рівнянні та розв’язати для„ C_сторОсь як це працює:
   • Вихідне рівняння: C._стор = Q / mΔT
   • c = 34700 Дж / (350 г x 151ºC)
4. Розв’яжіть рівняння. Тепер, коли ви використали всі відомі фактори у рівнянні, решта - це проста математика. Питома теплоємність становить 0,65657521286 Дж / (г х ºC).
   • C._стор = 34 700 Дж / (350 г x 151 ° C)
   • C._стор = 34700 Дж / (52850 г x ºC)
   • C._стор = 0,65657521286 Дж / (г х ºC)

Поради

• SI (Systeme International) визначає питому теплоту як Джоулі на градус Цельсія на грам. Але кількість калорій на градус Фаренгейта за фунт все ще використовується в Імперській системі одиниць.
• Метал нагрівається швидше, ніж вода, оскільки має низьку питому теплоємність.
• Іноді калориметр можна використовувати під час хімічної реакції, коли транспортується тепло.
• При вирішенні таких задач важливо викреслити одиниці, де це можливо.
• Специфічну теплоту багатьох предметів можна знайти в спеціальних довідниках або в Інтернеті.
• Зміна температури більша у матеріалів з низьким питомим нагріванням, за умови, що всі інші умови залишаються незмінними.
• Формула розрахунку питомої теплоємності їжі. C._стор = 4180 х ш + 1711 х р + 1928 х f + 1547 х в + 0,908 х а - це рівняння, яке використовується для розрахунку питомої теплоти їжі. "W" - відсоток води, "p" - відсоток білка, "f" - відсоток жиру, "c" - відсоток вуглеводів, "a" - відсоток вуглецю. Це рівняння враховує масу (х) усіх твердих речовин, з яких складається їжа. Питома теплоємність виражається в кДж / (кг-К).