Förstå specifik värmekapacitet
* Definition: Specifik värmekapacitet (ofta betecknad som 'C') är mängden värmeenergi som krävs för att höja temperaturen på 1 gram (eller 1 kg) av ett ämne med 1 graders Celsius (eller 1 Kelvin).
* enheter:
* Joules per gram per grad Celsius (J/G ° C)
* Joules per kilogram per grad Celsius (J/kg ° C)
* Joules per kilo per kelvin (J/KGK)
Formel
Den grundläggande formeln för att beräkna specifik värmekapacitet är:
`` `
c =q / (m * Δt)
`` `
Där:
* c är den specifika värmekapaciteten
* q är mängden värmeenergi som absorberas eller släpps (i Joules)
* m är ämnets massa (i gram eller kilogram)
* ΔT är förändringen i temperaturen (i grader Celsius eller Kelvin)
Hur man använder formeln
1. Identifiera de kända mängderna: Du måste veta minst tre av de fyra variablerna i formeln för att lösa för den fjärde.
2. Se till att konsekventa enheter: Se till att alla enheter är kompatibla. Om du arbetar med gram, använd J/G ° C för specifik värmekapacitet och så vidare.
3. Applicera formeln: Anslut de kända värdena och lösa för den okända mängden.
Exempel
Låt oss säga att du har ett 500 gram block av aluminium. Du värmer upp den från 20 ° C till 50 ° C, och du vet att den absorberade 10 500 joules värmeenergi. Vad är den specifika värmekapaciteten för aluminium?
1. Kända värden:
* Q =10 500 J
* m =500 g
* ΔT =50 ° C - 20 ° C =30 ° C
2. Applicera formeln:
* C =10 500 J / (500 g * 30 ° C) =0,7 j / g ° C
Därför är den specifika värmekapaciteten för aluminium 0,7 J/g ° C.
Nyckelpunkter
* Olika ämnen, olika specifika värme: Varje ämne har en unik specifik värmekapacitet. Vatten har till exempel en mycket hög specifik värmekapacitet, vilket innebär att det krävs mycket energi för att ändra temperaturen.
* fasändringar: Den specifika värmekapaciteten gäller för temperaturförändringar inom en enda fas (fast, vätska, gas). Fasändringar (som smältning eller kokning) kräver olika beräkningar.
* Värmekapacitet kontra specifik värmekapacitet: Värmekapaciteten avser den totala mängden värme som krävs för att höja temperaturen på ett objekt med 1 ° C. Specifik värmekapacitet är värmekapaciteten per enhetsmassa.
Låt mig veta om du har några andra frågor eller vill ha fler exempel!
