Den specifikke varme er mængden af energi, der kræves for at hæve et gram stof til en grad celsius. Den specifikke varme af et stof afhænger af både dens molekylære struktur og dens fase. Opdagelsen af denne ejendom gærede studierne af termodynamik, studiet af energisk konvertering, der involverer varmen og arbejdet i et system. Specifik varme og termodynamik anvendes i vid udstrækning inden for kemi, atomteknik og aerodynamik, såvel som i hverdagen i bilens strålings- og kølesystem. Hvis du vil vide, hvordan du beregner specifik varme, skal du følge disse enkle trin:
Vær opmærksom på de udtryk, der anvendes til beregning af specifik varme. Det er vigtigt at kende de udtryk, der anvendes til beregning af den specifikke varme, før man lærer formlen. Du skal kunne genkende symbolet for hvert udtryk og forstå, hvad det betyder. Her er de udtryk, der almindeligvis anvendes i ligningen til beregning af stoffets specifikke varme:
Delta eller "Δ", Representerer ændringen i en variabel.
For eksempel, hvis din første temperatur (T1) er 150 ° C og den anden (T2), 20 ° C, derefter den DT, eller temperaturvariancen er 150oC-20oC eller 130oC.
Massen af prøven er repræsenteret ved "m".
Mængden af varme er repræsenteret ved "Q", Er repræsenteret af enheden"J"Eller Joule.
"T"Er stoffets temperatur.
Specifik varme er repræsenteret ved "Cp".
2
Lær ligningen for specifik varme. Når du er blevet bekendt med de udtryk, der anvendes til beregning af specifik varme, skal du lære ligningen at finde den specifikke varme af et stof. Formlen er: Cp = Q / mΔT.
Du kan manipulere denne formel, hvis du vil finde variansen i mængden af varme i stedet for den specifikke varme. Det ville se sådan ud:
ΔQ = mCpDT
Metode 2 Beregn det specifikke varme
1
Undersøg ligningen. For det første skal du observere ligningen for at få en ide om, hvad der skal bruges til at finde specifik varme. Bemærk følgende problem: Find den specifikke varme på 350 g af et ukendt materiale, når 34 700 Joules varme påføres, og temperaturen hæves fra 22 ° C til 173 ° C uden faseændring.
2
Angiv kendte og ukendte faktorer. Når du er komfortabel med problemet, kan du skrive hver kendt og ukendt variabel for at få en bedre ide om, hvad du vil arbejde med. Sådan gør du det:
m = 350 g
Q = 34.700 Joules
DT = 173 ° C - 22 ° C = 151 ° C
Cp = Ukendt
Video: Måling af specifik varmekapacitet
Video: Hvordan beregne varmestrømmen og temperaturfallet i en konstruksjon
3
Indtast de kendte faktorer i ligningen. Du kender værdien af alle variabler undtagen "Cp"Og derfor skal indsætte de resterende faktorer i den oprindelige ligning og løse for værdien af"Cp". Sådan gør du det:
Oprindelig ligning: Cp = Q / mΔT
c = 34.700 J / (350 g x 151 ° C)
4
Løs ligningen. Nu hvor de kendte faktorer er sat i ligningen, skal du bruge enkel aritmetik til at løse det. Den specifikke varme eller det endelige svar vil være 0.65657521286 J / (g x ° C).
Cp = 34.700 J / (350 g x 151 ° C)
Cp = 34.700 J / (52.850 g x ° C)
Cp = 0,65657521286 J / (g x ° C)
tips
Metalet opvarmes hurtigere end vand på grund af sin særlige lave varme.
Når du løser en bestemt varmeværdi, skal du fjerne tværenheder, når det er muligt.
En kalorimeter kan undertiden bruges med varmeoverførsel under en fysisk eller kemisk forandring.
Den specifikke varme i mange objekter findes på internettet til referencer.
Temperaturændringer er større i meget lave specifikke varmematerialer, når alle andre egenskaber er de samme.
Enhederne i SI (Système International) for den specifikke varme er Joules pr. grad celsius pr. gram.
Lær formlen til beregning af specifik varme i fødevarer. Cp = 4.180w + 1.711p + 1.928f + 1.547c + 0.908a er ligningen brugt til at finde den specifikke varme af mad, hvor "w"Er procentdelen af mad sammensat af vand,"p"Er procentdelen af mad sammensat af protein,"f"Er procentdelen af mad sammensat af fedt,"c"Er procentdelen af mad sammensat af kulhydrater og"den"Er procentdelen af mad sammensat af aske. Denne ligning tager højde for massefraktionen (x) af alle de faste stoffer, der udgør fødevaren. Beregningen for specifik varme udtrykkes i kJ / (kg-K).