Hvad er ligningen til at finde begyndelsestemperatur?

Temperatur er en fysisk egenskab af materie, der er et mål for, hvor meget varmeenergi der er indeholdt i hvert molekyle af et stof. Energi kan tilsættes eller fjernes fra stoffet for at hæve eller sænke temperaturen. Den specifikke varmekapacitet af et stof er forholdet mellem den mængde varme, der er nødvendig for at hæve temperaturen på 1 gram af et stof med 1 grad. Den oprindelige temperatur for et stof, der er opvarmet eller afkølet, kan bestemmes ved at bruge denne egenskab af materiale.

Specifik varmekapacitet

Specifik varme er en fysisk egenskab af materiale, der defineres som hvor meget et stof skal opvarmes eller afkøles for at opnå eller tabe varmeenergi. For eksempel er kobberens specifikke varmekapacitet 0,385 joules pr. Gram. Dette fortolkes, så det betyder, at det tager 0,385 joules varmeenergi at hæve et enkelt gram kobber en enkelt grad Celsius.

Varmeenergi

Den varmeenergi, der påføres et stof, er direkte relateret til specifikke varmekapacitet af det pågældende stof. Inden for rammerne af varmekapacitetsækninger er energi den mængde varme, der påføres et stof målt i enheder kaldet joules. Denne varmeenergi angiver, hvor meget et stof af en given masse opvarmes eller afkøles afhængigt af stoffets varmekapacitet og masse.

Energiforbrug for varmekapacitet

Forholdet mellem varmekapacitet, energi, masse og temperatur udtrykkes i ligningen E = mc (Tt), hvor E er den varmeenergi, der påføres et stof, m er stoffets masse, c er stoffets specifikke varmekapacitet, T er den endelige temperatur, og t er stofens indledende temperatur. For at finde en begyndelsestemperatur for et stof skal du omarrangere energiforligningen for at løse den oprindelige temperatur. Dette resulterer i ligningen t = - ((E /(c) (m)) - T).

Indledende temperatur

For at finde begyndelsestemperaturen for en specifik varmekvation, erstat kendte værdier for energi, varmekapacitet, masse og sluttemperatur i ligningen t = - ((E /(c) (m)) - T). For eksempel, hvis e = 0,975 joules, c = 0,72 joules /gram * kelvin, m = 35,82 gram og t = 289,41 kelvin, så t = - ((0,975 /(0,72 * 35,82)) - 289,41) = 327,215 Kelvin, hvilket er ca. 54.215 grader Celsius.