specifieke hitte

Fysiek

2022

We leggen uit wat soortelijke warmte is en wat de eenheden ervan zijn. Ook de formules die worden gebruikt om het te berekenen en enkele voorbeelden.

De soortelijke warmte varieert afhankelijk van de fysieke toestand van de materie.

Wat is soortelijke warmte?

Infysiek, wordt verstaan ​​onder soortelijke warmte (ook wel specifieke thermische capaciteit ofspecifieke calorische capaciteit) ten bedrage van warmte die nodig is voor een eenheid van een stof om zijn temperatuur- in een eenheid van graden Celsius.

Specifieke warmte varieert afhankelijk van:Fysieke toestand van de materie, dat wil zeggen, het is anders als de materie is in staat stevig, vloeistof of gasvormig omdat de specifieke moleculaire structuur de overdracht van warmte binnen het verwarmingssysteem beïnvloedt. deeltjes. Hetzelfde gebeurt met atmosferische drukomstandigheden: hoe hogerDruk, lagere soortelijke warmte.

Eenheden van soortelijke warmte

Aangezien in het Internationale Systeem van metingen de eenheid voor warmte de joules (J), wordt de soortelijke warmte in dit systeem uitgedrukt in joule per kilogram en per kelvin (J.Kg-1.K-1).

Een andere veel voorkomende manier van meting Het omvat het gebruik van calorieën per gram en per graad Celsius (cal.g-1. ° C-1) en in landen of gebieden die het Angelsaksische systeem gebruiken, wordt het gemeten in BTU's per pond en per graad Fahrenheit. Deze laatste twee, buiten de SI.

Specifieke warmte formules

De meest gebruikelijke formule voor het berekenen van de soortelijke warmte van a substantie is:

ĉ = Q / m.Δt

waarQ vertegenwoordigt de overdracht van warmte-energie tussen het systeem en zijn omgeving,m de massa van het systeem en Δt de temperatuurvariatie waaraan het wordt onderworpen.

Dus de soortelijke warmte (C) bij een bepaalde temperatuur (t) wordt als volgt berekend:

c = lim (Δt → 0). Q / m.ΔT = 1 / m. dQ / dT

Hoe hoger de soortelijke warmte van een stof versus een bepaalde warmtetoevoer, hoe minder de temperatuur zal variëren. Zo gebruiken we bij het koken liever een houten lepel en geen aluminium lepel aangezien de soortelijke warmte van hout aanzienlijk hoger is dan die van aluminium.

Het kan u van dienst zijn:Warmteoverdracht

Voorbeelden van soortelijke warmte

Water is de veel voorkomende stof met de hoogste soortelijke warmte.

Een eenvoudig voorbeeld van soortelijke warmte is die vanWater. Het vereist een calorie om één graad Celsius een gram water bij kamertemperatuur te verhogen, dat wil zeggen, de soortelijke warmte van water is 1 cal.g-1 ° C-1. Aan de andere kant kost het 0,5 calorieën om de temperatuur van het ijs met één graad te verhogen tot -5°C.

Water is de veel voorkomende stof met de hoogste soortelijke warmte en daarom speelt het een zeer belangrijke rol bij het regelen van de temperatuur van het water. planeet.

Andere specifieke warmterecords zijn:

  • Aluminium. 0,215 calorieën per gram per graad Celsius
  • Koper. 0,0924 calorieën per gram per graad Celsius
  • Goud 0,0308 calorieën per gram per graad Celsius
  • Ijzer. 0,107 calorieën per gram per graad Celsius
  • Silicium. 0,168 calorieën per gram per graad Celsius
  • Potassium. 0,019 calorieën per gram per graad Celsius
  • Glas. 0,2 calorieën per gram per graad Celsius
  • Marmer. 0,21 calorieën per gram per graad Celsius
  • Hout. 0,41 calorieën per gram per graad Celsius
  • Ethylalcohol. 0,58 calorieën per gram per graad Celsius
  • Kwik. 0,0033 calorieën per gram per graad Celsius
  • Olijfolie. 0,47 calorieën per gram per graad Celsius
!-- GDPR -->