A fajlagos hő az az energiamennyiség, amely egy gramm tiszta anyag egy Celsius fokos megemeléséhez szükséges. Az anyag fajhője a molekulaszerkezetétől és a fázisától függ. A fajlagos hő felfedezése újjáélesztette a termodinamika tanulmányozását, a hő hatására bekövetkező energiaváltozások tanulmányozását és a rendszer munkáját. A fajlagos hőt és termodinamikát széles körben használják a kémiában, az atomtechnikában és az aerodinamikában, valamint a mindennapi életben az autóradiátorokban és a hűtőrendszerekben. Ha tudni szeretné, hogyan kell kiszámítani a fajlagos hőt, kövesse az alábbi lépéseket.
Lépés
1 /2 -es módszer: Az alapok elsajátítása
1. lépés: Ismerje meg az egyes fűtések kiszámításához használt kifejezéseket
Fontos, hogy megértse az egyes hőmérsékletek kiszámításához használt kifejezéseket, mielőtt megtanulná az egyes fűtések képletét. Tudnia kell, hogyan kell megkülönböztetni az egyes kifejezések szimbólumait és megérteni azok jelentését. Íme néhány kifejezés, amelyeket gyakran használnak egyenletekben az anyag fajhőjének kiszámításához:
-
A Delta vagy a szimbólum egy változó változását jelenti.
Például, ha a kezdeti hőmérséklet (T1) 150 ° C, a második hőmérséklete (T2) 20 ° C, akkor a T vagy a hőmérsékletváltozás 150 ° C - 20 ° C vagy 130 ° C
- Az anyag tömegét m jelöli.
- A hőmennyiséget Q jelöli. A hőmennyiséget J vagy Joule mértékegységekkel jelöljük.
- T az anyag hőmérséklete.
- A fajlagos hőt C jelölio.
2. lépés. Tanulmányozza az egyes fűtések egyenleteit
Ha ismeri a fajhő kiszámításához használt kifejezéseket, tanulmányozza az egyenletet, hogy megtalálja az anyag fajhőjét. A képlet a következő: Co = Q/mΔT.
-
Ezt a képletet megváltoztathatja, ha a hőváltozást szeretné megtalálni a fajlagos hő helyett. A képlet így fog kinézni:
Q = mCoT
2. módszer 2 -ből: Fajlagos hő számítása
1. lépés. Tanulmányozza az egyenleteket
Először is meg kell nézni az egyenletet, hogy megtudja, mit kell tennie a fajlagos hő megtalálásához. Nézze meg ezt a problémát: Keresse meg 350 g ismeretlen anyag fajhőjét, ha 34 700 Joule hőt kap, és hőmérséklete fázisváltozás nélkül 22ºC -ról 173ºC -ra emelkedik.
2. lépés Írja le az ismert és ismeretlen tényezőket
Ha már érti a problémát, akkor írja le az ismert és ismeretlen változókat, hogy jobban tudja, mit csinál. Ezt a következőképpen teheti meg:
- m = 350 g
- Q = 34 700 Joule
- T = 173ºC - 22ºC = 151ºC
- Co = ismeretlen
3. lépés Csatlakoztassa az ismert tényezőket az egyenlethez
A C kivételével már tudja minden változó értékéto, ezért be kell dugnia a többi értéket az eredeti egyenletbe, és meg kell találnia a C -to Ezt tegye a következőképpen:
- Kezdeti egyenlet: Co = Q/mΔT
- c = 34 700 J/(350 g x 151ºC)
4. lépés. Oldja meg az egyenletet
Mivel az ismert tényezőket már figyelembe vette az egyenletben, használja az egyszerű számtani megoldást. A fajlagos hő, vagy a végtermék 0,65657521286 J/(g x C).
- Co = 34 700 J/(350 g x 151ºC)
- Co = 34 700 J/(52850 g x C)
- Co = 0, 65657521286 J/(g x C)
Tippek
- Az SI (nemzetközi rendszer) mértékegysége fajlagos hőre Joule / Celsius fok / gramm.
- A fém alacsonyabb fajlagos hője miatt gyorsabban felmelegszik, mint a víz.
- A kalorimétereket néha hőátadásra használják, amikor fizikai vagy kémiai változás következik be.
- Ha konkrét fűtéseket keres, húzza át az áthúzható egységeket.
- Számos tárgy egyedi fűtései kereshetők az interneten, hogy ellenőrizzék a munkáját.
- Az alacsony fajlagos hővel rendelkező anyagok hőmérsékletének változása nagyobb, mint más anyagok esetében, ha minden más dolog egyenlő.
- Ismerje meg az étel fajhőjének megtalálásának képletét. Co = 4180 x szé + 1711 x p + 1928 x f + 1547 x c + 0, 908 x a az az egyenlet, amelyet az étel fajhőjének megállapítására használnak, ahol w az élelmiszerben lévő víz százalékos aránya, p az élelmiszerben található fehérje százalékos aránya, f az élelmiszerben lévő zsír százalékos aránya, c a szénhidrát százalékos aránya az ételben. étel, a pedig az ásványi anyagok százalékos aránya az élelmiszerben. Ez az egyenlet figyelembe veszi az élelmiszer összes összetevőjének tömegarányát (x). A fajlagos hő kiszámítását kJ/(kg-K) mértékegységekben írjuk fel.