Περιεχόμενο
Πίσω στις αρχές του 19ου αιώνα, ένας βρετανός ζυθοποιός και φυσικός ονόματι James Joule απέδειξε ότι η θερμότητα και η μηχανική δουλειά ήταν δύο μορφές του ίδιου πράγματος: η ενέργεια. Η ανακάλυψη του απέκτησε μια διαχρονική θέση στην ιστορία της επιστήμης. σήμερα, η μονάδα στην οποία μετράται η ενέργεια και η θερμότητα ονομάζεται μετά από αυτόν. Μπορείτε εύκολα να υπολογίσετε την ποσότητα θερμότητας που απορροφάται ή απελευθερώνεται από ένα αντικείμενο όσο γνωρίζετε τρία πράγματα: τη μάζα του, τη μεταβολή της θερμοκρασίας του και τον τύπο του υλικού του.
TL · DR (Πολύ μακρύ;
TL · DR
Υπολογίστε τα ζεύγη θερμότητας που απορροφάται ή απελευθερώνεται χρησιμοποιώντας τον τύπο:
Θερμότητα = μάζα του αντικειμένου × μεταβολή της θερμοκρασίας × ειδική θερμική ικανότητα του υλικού
Αναζητήστε τη συγκεκριμένη θερμική ισχύ του υλικού σας. Ο πρώτος σύνδεσμος στο τμήμα πόρων αναφέρει τις ειδικές θερμικές ικανότητες των κοινών στερεών. ο δεύτερος σύνδεσμος παραθέτει τις θερμικές ικανότητες των κοινών υγρών. Χρησιμοποιήστε την τιμή κάτω από τη στήλη με μονάδες kJ / kg K. Σημειώστε ότι το kJ σημαίνει kilojoule, χίλια joules, ενώ το kg είναι ένα χιλιόγραμμο, μια μονάδα μάζας και το K είναι το Kelvin, μια μονάδα θερμοκρασίας. Μια αλλαγή ενός βαθμού Kelvin είναι ίση με μια αλλαγή ενός βαθμού Κελσίου.
Αφαιρέστε τη θερμοκρασία εκκίνησης του αντικειμένου σας από την τελική του θερμοκρασία για να βρείτε τη μεταβολή της θερμοκρασίας. Αν η αλλαγή της θερμοκρασίας σας είναι σε Fahrenheit, μετατρέψτε την σε βαθμούς Kelvin χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:
(Θερμοκρασία σε Fahrenheit - 32) × 5/9 = θερμοκρασία σε Κελσίου
Πολλαπλασιάστε τη μεταβολή της θερμοκρασίας με τη συγκεκριμένη θερμική ισχύ και τη μάζα του αντικειμένου σας. Αυτό θα σας δώσει τη θερμότητα που χάθηκε ή κέρδισε σε joules.
Παράδειγμα: Αν 10 κιλά νερού θερμαίνονται από 10 βαθμούς Κελσίου στους 50 βαθμούς Κελσίου, πόση ενέργεια (σε joules) απορρόφησαν;
Απάντηση: Η ειδική θερμική ικανότητα του νερού είναι (περίπου) 4.184 κιλόζουες / kg Κ.
(10 kg) × (αλλαγή θερμοκρασίας 40 βαθμών Κελσίου) × (4.184 kJ / kg K) = 1673.6 KJ.