/ / חום ספציפי: הגדרה, ערכים, דוגמאות

קיבולת חום ספציפית: הגדרה, ערכים, דוגמאות

כל תלמיד מתמודד בשיעורי פיזיקה עםמושג כזה כמו "חום ספציפי". ברוב המקרים, אנשים שוכחים את הגדרת בית הספר, ולעתים קרובות אינם מבינים כלל את משמעות המונח הזה. באוניברסיטאות טכניות, רוב הסטודנטים יתמודדו במוקדם או במאוחר עם קיבולת החום הספציפית. אולי במסגרת לימודי הפיזיקה, או אולי למישהו תהיה דיסציפלינה כמו "הנדסת חום" או "תרמודינמיקה טכנית". במקרה זה, יהיה עליך לזכור את תוכנית הלימודים בבית הספר. אז, ההגדרה, דוגמאות, ערכים עבור חומרים מסוימים נחשבים להלן.

הגדרה

חום סגולי הוא פיזיכמות המאפיינת כמה חום יש לספק ליחידת חומר או להסיר מיחידת חומר על מנת שהטמפרטורה שלו תשתנה במעלה אחת. חשוב לבטל, מה שלא משנה, מעלות צלזיוס, קלווין ופרנהייט, העיקר השינוי בטמפרטורה באחת.

לחום סגולי יש יחידה משלומדידות - במערכת היחידות הבינלאומית (SI) - ג'ול חלקי מכפלת הקילוגרם ותואר קלווין, J / (kg · K); יחידת מחוץ למערכת היא היחס בין הקלוריות למכפלת הקילוגרם ודרגת צלזיוס, cal / (ק"ג · ° C). ערך זה מסומן לרוב באות c או C, לפעמים נעשה שימוש במדדים. לדוגמה, אם הלחץ קבוע, אז האינדקס הוא p, ואם הנפח קבוע, אז v.

נוסחת קיבולת חום

וריאציות הגדרה

אפשריות מספר הגדרותשל הכמות הפיזית הנדונה. בנוסף לאמור לעיל, נחשבת מקובלת הגדרה הקובעת שהחום הסגולי הוא היחס בין קיבולת החום של חומר למסה שלו. במקרה זה, יש צורך להבין בבירור מהי "יכולת חום". לכן, קיבולת החום נקראת כמות פיזית שמראה כמה חום יש לספק לגוף (חומר) או להסיר כדי לשנות את ערך הטמפרטורה שלו באחד. קיבולת החום הסגולית של מסת חומר גדולה מקילוגרם נקבעת באותו אופן כמו עבור ערך בודד.

כמה דוגמאות ומשמעויות לחומרים שונים

לד ואלומיניום

זה נמצא בניסוי עבור חומרים שוניםמשמעות זו שונה. לדוגמה, קיבולת החום הספציפית של מים היא 4.187 קילו-ג'יי / (ק"ג · K). הערך הגדול ביותר של כמות פיזיקלית זו עבור מימן הוא 14.300 קילו-ג'יי / (ק"ג K), הקטן ביותר עבור זהב הוא 0.129 קילו-ג'יי / (ק"ג K). אם אתה צריך ערך עבור חומר מסוים, אתה צריך לקחת ספר עיון ולמצוא את הטבלאות המתאימות, ובהם - הערכים המעניינים. עם זאת, טכנולוגיות מודרניות מאפשרות לזרז את תהליך החיפוש לפעמים - מספיק בכל טלפון שיש לו אפשרות להיכנס לרשת העולמית, להקליד את שאלת העניין בשורת החיפוש, להתחיל את החיפוש ולחפש את תשובה על סמך התוצאות. ברוב המקרים, עליך לעקוב אחר הקישור הראשון. עם זאת, לפעמים לא צריך ללכת לשום מקום אחר בכלל - התשובה לשאלה נראית בתיאור הקצר של המידע.

סוגי חול

החומרים הנפוצים ביותר שעבורם מחפשים קיבולת חום, כולל קיבולת חום ספציפית, הם:

  • אוויר (יבש) - 1.005 קילו ג'יי / (ק"ג K),
  • אלומיניום - 0.930 קילו-ג'יי / (ק"ג K),
  • נחושת - 0.385 קילו-ג'יי / (ק"ג K),
  • אתנול - 2.460 קילו ג'ל / (ק"ג K),
  • ברזל - 0.444 קילו-ג'יי / (ק"ג K),
  • כספית - 0.139 קילו-ג'יי / (ק"ג K),
  • חמצן - 0.920 קילו-ג'יי / (ק"ג K),
  • עץ - 1,700 קילו-ג'יי / (ק"ג K),
  • חול - 0.835 קילו-ג'יי / (ק"ג K).