Vad är värme?
Värme är överföringen av termisk energi mellan föremål vid olika temperaturer. Det varmare föremålet förlorar termisk energi och det kallare objektet får det.
Mängder relaterade till värmeöverföring:
* Värmeenergi (Q): Detta är mängden överförd termisk energi. Det mäts i joules (j) eller kalorier (cal) .
* 1 kalori (cal) =4.184 Joules (j)
* Specifik värmekapacitet (C): Detta är mängden värmeenergi som krävs för att höja temperaturen på 1 gram av ett ämne med 1 grad Celsius (eller 1 Kelvin). Den mäts i joules per gram per grad Celsius (j/g ° C) .
* Fusionsvärme (HF): Mängden värmeenergi som krävs för att ändra 1 gram av ett ämne från en fast till en vätska vid dess smältpunkt. Uppmätt i joules per gram (J/g) .
* Vaporiseringsvärme (HV): Mängden värmeenergi som krävs för att ändra 1 gram av ett ämne från en vätska till en gas vid dess kokpunkt. Uppmätt i joules per gram (J/g) .
formler:
Dessa mängder är relaterade till följande formler:
* q =mcΔt (För temperaturförändringar)
* Q =värmeenergi (Joules)
* M =ämnets massa (gram)
* C =specifik värmekapacitet för ämnet (J/g ° C)
* ΔT =förändring i temperatur (° C)
* Q =MHF (För smältning eller frysning)
* Q =värmeenergi (Joules)
* M =ämnets massa (gram)
* Hf =fusionsvärme (j/g)
* Q =MHV (För kokning eller kondens)
* Q =värmeenergi (Joules)
* M =ämnets massa (gram)
* Hv =förångningsvärme (j/g)
Exempel:
Låt oss säga att du vill beräkna mängden värme som behövs för att höja temperaturen på 100 gram vatten från 20 ° C till 50 ° C.
* Du vet att den specifika värmekapaciteten för vatten är 4,184 J/g ° C.
* ΔT =50 ° C - 20 ° C =30 ° C
* Q =(100 g) * (4.184 J/g ° C) * (30 ° C) =12.552 J
Viktig anmärkning:
Dessa mängder beskriver bara överföringen av värmeenergi. Den faktiska mängden termisk energi som ett ämne har är dess inre energi .
Låt mig veta om du vill veta mer om något av dessa koncept eller ha specifika exempel i åtanke!