Hvordan arbejder du på specifik varmekapacitet i fysik?

forståelse af specifik varmekapacitet

* Definition: Specifik varmekapacitet (ofte betegnet som 'C') er den mængde varmeenergi, der kræves for at hæve temperaturen på 1 gram (eller 1 kg) af et stof med 1 graders celsius (eller 1 kelvin).

* enheder:

* Joules pr. Gram pr. Grad Celsius (J/G ° C)

* Joules pr. Kg pr. Grad Celsius (J/kg ° C)

* Joules pr. Kg pr. Kelvin (J/KGK)

Formel

Den grundlæggende formel til beregning af specifik varmekapacitet er:

`` `

C =Q / (M * ΔT)

`` `

Hvor:

* C er den specifikke varmekapacitet

* q er mængden af ​​varmeenergi absorberet eller frigivet (i Joules)

* m er massen af ​​stoffet (i gram eller kg)

* ΔT er ændringen i temperatur (i grader celsius eller kelvin)

hvordan man bruger formlen

1. Identificer de kendte mængder: Du skal kende mindst tre af de fire variabler i formlen for at løse for det fjerde.

2. Sørg for konsistente enheder: Sørg for, at alle enheder er kompatible. Hvis du arbejder med gram, skal du bruge J/G ° C til specifik varmekapacitet og så videre.

3. Anvend formlen: Tilslut de kendte værdier og løs for den ukendte mængde.

eksempel

Lad os sige, at du har en 500 gram blok aluminium. Du opvarmer det fra 20 ° C til 50 ° C, og du ved, at det absorberede 10.500 joules varmeenergi. Hvad er den specifikke varmekapacitet af aluminium?

1. kendte værdier:

* Q =10.500 j

* m =500 g

* ΔT =50 ° C - 20 ° C =30 ° C

2. Anvend formlen:

* C =10.500 j / (500 g * 30 ° C) =0,7 J / g ° C

Derfor er aluminiums specifikke varmekapacitet 0,7 J/g ° C.

Nøglepunkter

* forskellige stoffer, forskellige specifikke heats: Hvert stof har en unik specifik varmekapacitet. Vand har for eksempel en meget høj specifik varmekapacitet, hvilket betyder, at det kræver en masse energi at ændre dens temperatur.

* Faseændringer: Den specifikke varmekapacitet gælder for ændringer i temperatur inden for en enkelt fase (fast, flydende, gas). Faseændringer (som smeltning eller kogning) kræver forskellige beregninger.

* varmekapacitet vs. specifik varmekapacitet: Varmekapacitet henviser til den samlede mængde varme, der kræves for at hæve temperaturen på et objekt med 1 ° C. Specifik varmekapacitet er varmekapaciteten pr. Enhedsmasse.

Fortæl mig, hvis du har andre spørgsmål eller gerne vil have flere eksempler!