هر دانش آموز در درس فیزیک با مفهومی به عنوان "ظرفیت گرمایی خاص" مواجه می شود. در بیشتر موارد، مردم تعریف مدرسه را فراموش می کنند و اغلب معنای این اصطلاح را اصلا نمی فهمند. در دانشگاه های فنی اکثر دانشجویان دیر یا زود با گرمای خاصی مواجه می شوند. شاید، به عنوان بخشی از مطالعه فیزیک، یا شاید کسی چنین رشته ای مانند "مهندسی گرما" یا "ترمودینامیک فنی" داشته باشد. در این مورد، شما باید برنامه درسی مدرسه را به خاطر بسپارید. بنابراین، در زیر تعریف، مثال‌ها، معانی برخی از مواد آمده است.
تعریف
ظرفیت گرمایی ویژه یک کمیت فیزیکی است که مشخص می کند چه مقدار گرما باید به یک واحد از یک ماده داده شود یا از یک واحد ماده حذف شود تا دمای آن یک درجه تغییر کند. مهم است که لغو کنید که فرقی نمی کند سانتیگراد، کلوین یا فارنهایت، نکته اصلی تغییر درجه حرارت در واحد است.
ظرفیت گرمایی ویژه واحد اندازه گیری خود را دارد - در سیستم بین المللی واحدها (SI) - تقسیم ژول بر محصولکیلوگرم و درجه کلوین، J / (کیلوگرم K)؛ واحد خارج از سیستم نسبت یک کالری به حاصلضرب یک کیلوگرم و یک درجه سانتیگراد، کالری/(کیلوگرم درجه سانتیگراد) است. این مقدار اغلب با حرف c یا C نشان داده می شود، گاهی اوقات از شاخص ها استفاده می شود. به عنوان مثال، اگر فشار ثابت باشد، شاخص p و اگر حجم ثابت باشد، آنگاه v.
تغییرهای تعریف
چندین فرمول برای تعریف کمیت فیزیکی مورد بحث امکان پذیر است. علاوه بر موارد فوق، تعریفی قابل قبول در نظر گرفته می شود که بیان می کند گرمای ویژه نسبت ظرفیت گرمایی یک ماده به جرم آن است. در این مورد، لازم است به وضوح درک کنیم که "ظرفیت گرمایی" چیست. بنابراین ظرفیت گرمایی کمیت فیزیکی نامیده می‌شود که نشان می‌دهد چه مقدار گرما باید به بدن (ماده) وارد شود یا از آن خارج شود تا مقدار دمای آن یک عدد تغییر کند. ظرفیت گرمایی ویژه جرم یک ماده بیشتر از یک کیلوگرم به همان روشی که برای یک مقدار واحد تعیین می شود.
چند مثال و معانی برای مواد مختلف
به طور تجربی مشخص شده است که این مقدار برای مواد مختلف متفاوت است. به عنوان مثال، ظرفیت گرمایی ویژه آب 187/4 کیلوژول بر (کیلوگرم کلوین) است. بزرگترین مقدار این کمیت فیزیکی برای هیدروژن 14.300 kJ/(kg·K) و کمترین مقدار برای طلا 0.129 kJ/(kg·K) است. اگر برای یک ماده خاص به یک مقدار نیاز دارید، باید یک کتاب مرجع بگیرید و جداول مربوطه را پیدا کنید، و در آنها - مقادیر مورد علاقه خود را پیدا کنید. با این حال، مدرنفن آوری ها سرعت بخشیدن به روند جستجو را در مواقعی امکان پذیر می کند - کافی است در هر تلفنی که گزینه ای برای ورود به وب جهانی داشته باشد، سؤال مورد علاقه خود را در نوار جستجو تایپ کنید، جستجو را شروع کنید و بر اساس آن به دنبال پاسخ باشید. نتایج. در بیشتر موارد، باید روی اولین لینک کلیک کنید. با این حال، گاهی اوقات شما اصلاً نیازی به رفتن به جای دیگری ندارید - پاسخ سؤال در توضیح مختصری از اطلاعات قابل مشاهده است.
رایج ترین موادی که آنها به دنبال ظرفیت گرمایی از جمله گرمای ویژه هستند، عبارتند از:
- هوا (خشک) - 1005 کیلوژول/(کیلوگرم K)،
- آلومینیوم - 0.930 کیلوژول/(کیلوگرم K)،
- مس - 0.385 کیلوژول/(کیلوگرم K)،
- اتانول - 2، 460 کیلوژول/(کیلوگرم K)،
- آهن - 0.444 کیلوژول/(کیلوگرم K)،
- جیوه - 0.139 کیلوژول/(کیلوگرم K)،
- اکسیژن - 0.920 کیلوژول/(کیلوگرم K)،
- چوب - 1، 700 کیلوژول/(کیلوگرم K)،
- شن - 0.835 کیلوژول/(کیلوگرم K).
