Hvordan kan du beregne ændringer i termisk energi?

ΔQ =MCΔT

Hvor:

* ΔQ er ændringen i termisk energi (målt i Joules, J)

* m er massen af ​​stoffet (målt i kg, kg)

* C er den specifikke varmekapacitet af stoffet (målt i joules pr. Kg pr. grad Celsius, J/kg ° C)

* ΔT er ændringen i temperatur (målt i grader Celsius, ° C)

Her er en sammenbrud af hver komponent:

* Specifik varmekapacitet (c): Dette er en materiel egenskab, der repræsenterer den mængde energi, der kræves for at hæve temperaturen på 1 kg af stoffet med 1 grader Celsius. Forskellige stoffer har forskellige specifikke varmekapaciteter. For eksempel har vand en høj specifik varmekapacitet, hvilket betyder, at det kræver en masse energi at ændre dens temperatur.

* Ændring i temperatur (ΔT): Dette er forskellen mellem den endelige temperatur og den oprindelige temperatur.

Eksempel:

Lad os sige, at du har 0,5 kg vand, der oprindeligt er ved 20 ° C, og du opvarmer det til 80 ° C. Den specifikke varmekapacitet af vand er ca. 4186 J/kg ° C.

* ΔT =80 ° C - 20 ° C =60 ° C

* ΔQ =(0,5 kg) * (4186 J/kg ° C) * (60 ° C) =125.580 J

Derfor er ændringen i termisk energi i vandet 125.580 Joules.

Vigtige noter:

* Denne formel gælder for situationer, hvor der ikke er nogen ændring i stofstilstanden (f.eks. Ingen smeltning eller kogning).

* Til faseændringer (smeltning, frysning, kogning, kondens) skal du overveje den latente varme af fusion eller fordampning.

* Denne formel er baseret på antagelsen om, at systemet er lukket, hvilket betyder, at der ikke går nogen varme i omgivelserne.

Ved at forstå denne formel og koncepterne bag den kan du beregne ændringer i termisk energi for forskellige scenarier.