Obsah

• Kroky
• Časť 1 z 2: Ovládajte základy
• Časť 2 z 2: Vypočítajte špecifické teplo
• Tipy

Špecifické teplo je energia potrebná na zvýšenie teploty jedného gramu čistého materiálu o jeden stupeň Celzia. Špecifická tepelná kapacita látky závisí od jej chemického zloženia a stavu agregácie. Objav špecifického tepla podnietil rozvoj termodynamiky, vedy o energetických prechodoch súvisiacich s teplom a prevádzkou systému. Špecifické teplo a termodynamika sa široko používajú v chémii, jadrovom inžinierstve a aerodynamike, ako aj v každodennom živote pre radiátory a chladiace systémy automobilov. Ak chcete vedieť, ako vypočítať špecifické teplo, postupujte podľa nižšie uvedených pokynov.

Kroky

Časť 1 z 2: Ovládajte základy

1. 1 Skontrolujte hodnoty použité na výpočet špecifického tepla. Je veľmi dôležité poznať hodnoty, ktoré sa používajú na výpočet špecifického tepla. Musíte vedieť, ako vyzerá symbol pre každú hodnotu, a pochopiť, čo znamená. Nasledujú hodnoty, ktoré sa bežne používajú vo výraze na výpočet špecifického tepla látky:
   • Delta alebo symbol „Δ“ znamená zmenu hodnoty.
     • Ak je napríklad vaša prvá teplota (T1) 150 ° C a druhá (T2) 20 ° C, potom by ΔT alebo zmena teploty bola 150 ° C - 20 ° C = 130 ° C.
   • Hmotnosť vzorky je označená písmenom „m“.
   • Množstvo tepla je označené písmenom „Q“. Jednotkou na meranie množstva tepla je „J“ alebo Joule.
   • „T“ je teplota látky.
   • Špecifické teplo je označené písmenom „C_p».
2. 2 Naučte sa výraz pre špecifické teplo. Keď sa zoznámite s množstvami používanými na výpočet špecifického tepla, mali by ste sa naučiť rovnicu na stanovenie špecifického tepla látky. Vzorec je: C._p = Q / mΔT.
   • S týmto vzorcom môžete pracovať, ak chcete poznať zmenu v množstve tepla namiesto špecifickej tepelnej kapacity. Takto to bude vyzerať:
     • ΔQ = mC_pΔT

Časť 2 z 2: Vypočítajte špecifické teplo

1. 1 Preskúmajte vzorec. Najprv musíte študovať výraz, aby ste pochopili, čo musíte urobiť, aby ste našli konkrétne teplo. Uvažujme o nasledujúcej úlohe: Stanovte merné teplo 350 g neznámej látky, ak keď jej bolo odovzdaných 34 700 J tepla, jej teplota stúpla z 22 na 173 ° C bez fázových prechodov.
2. 2 Zapíšte si známe a neznáme faktory. Hneď ako porozumiete problému, môžete si zapísať všetky známe aj neznáme premenné, aby ste lepšie porozumeli tomu, s čím sa stretávate. Postupujte takto:
   • m = 350 g
   • Q = 34 700 J
   • ΔT = 173 ° C - 22 ° C = 151 ° C
   • C._p = neznámy
3. 3 Pripojte neznáme faktory do rovnice. Všetky hodnoty sú známe okrem „C_pc “, preto je potrebné do východiskovej rovnice dosadiť všetky ostatné faktory a nájsť„ C_p“. Musíte to urobiť takto:
   • Počiatočná rovnica: C._p = Q / mΔT
   • c = 34 700 J / (350 g x 151 ° C)
4. 4 Nájdite odpoveď. Potom, čo ste nahradili známe hodnoty vo výraze, stačí vykonať niekoľko jednoduchých aritmetických operácií, aby ste našli odpoveď. Špecifické teplo - konečná odpoveď - je 0,65657521286 J / (g x ºC).
   • C._p = 34,700 J / (350 g x 151 ° C)
   • C._p = 34,700 J / (52850 g x ºC)
   • C._p = 0,65657521286 J / (g x ºC)

Tipy

• Kov sa kvôli svojmu nízkemu špecifickému teplu zahrieva rýchlejšie ako voda.
• Pri zisťovaní špecifického tepla znížte jednotky, kedykoľvek je to možné.
• Špecifické teplo mnohých materiálov nájdete na internete na overenie vašej odpovede.
• Niekedy môže byť na štúdium procesu prenosu tepla počas fyzikálnych alebo chemických transformácií použitý kalorimeter.
• Zmena teploty, ak sú všetky veci rovnaké, je významnejšia pre materiály s nízkym špecifickým teplom.
• Systémová jednotka SI (medzinárodný systém jednotiek) pre špecifické teplo je joule na stupeň Celzia na gram. V britských krajinách sa meria v kalóriách na Fahrenheita na libru.
• Naučte sa vzorec na výpočet špecifického tepla jedla C._p = 4,180 x š + 1,711 x p + 1,928 x f + 1,547 x c + 0,908 x a je rovnica na nájdenie špecifického tepla, kde „w“ je percento vody vo výrobku, „p“ je percento bielkovín, „f“ je percento tuku, „c“ je percento uhľohydrátov a „a“ je percento anorganických zložiek. Rovnica zohľadňuje hmotnostný zlomok (x) všetkých tuhých látok, ktoré tvoria potravu. Výpočet merného tepla je uvedený v kJ / (kg x K).