Жылуулук сыйымдуулугу объектти бир градус жылуураак кылуу үчүн ага кошулушу керек болгон энергияны өлчөйт. Объектинин жылуулук сыйымдуулугу жөнөкөй формуланын жардамы менен табылат - бир градуска керектелүүчү энергиянын көлөмүн аныктоо үчүн температуранын өзгөрүшү менен берилген жылуулук энергиясынын көлөмүн бөлүү аркылуу. Бул дүйнөдөгү ар бир материалдын жылуулук сыйымдуулугу ар башка. (Булак: 10 -класс классикалык физика китеби)
Формула: Жылуулук сыйымдуулугу = (Жылуулук энергиясын эске алуу менен) / (Температуранын жогорулашы)
Кадам
Метод 1 2: Объектинин жылуулук кубаттуулугун эсептөө
Кадам 1. Жылуулук сыйымдуулугунун формуласын билиңиз
Объектинин жылуулук сыйымдуулугу берилген жылуулук энергиясынын өлчөмүн (E) температуранын өзгөрүшүнө (T) бөлүү аркылуу эсептелсе болот. Теңдеме: Жылуулук сыйымдуулугу = E/T.
- Мисал: Цельсий боюнча 5 градуска чейин ысытуу үчүн керектелүүчү энергия 2000 Джоуль - блоктун жылуулук сыйымдуулугу кандай?
- Жылуулук сыйымдуулугу = E/T
- Жылуулук сыйымдуулугу = 2000 Джоуль / 5˚C
- Жылуулук сыйымдуулугу = Цельсий боюнча 400 Джоуль (J/˚C)
Кадам 2. Температуранын өзгөрүшүн издеңиз
Мисалы, мен бир блоктун жылуулук сыйымдуулугун билгим келсе жана блоктун температурасын 8 градустан 20 градуска чейин көтөрүү үчүн 60 Джоуль керек экенин билсем, жылуулукту алуу үчүн эки температуранын айырмасын билишим керек. кубаттуулугу. 20 - 8 = 12 болгондуктан, блоктун температурасы 12 градуска өзгөрөт. Ошондуктан:
- Жылуулук сыйымдуулугу = E/T
- Блоктун жылуулук сыйымдуулугу = 60 Джоуль / (20˚C - 8˚C)
- 60 Джоуль / 12˚C
- Блоктун жылуулук сыйымдуулугу = 5 J/˚C
3 -кадам. Маанисин берүү үчүн жообуңузга туура бирдиктерди кошуңуз
300 жылуулук сыйымдуулугу, эгер сиз анын кантип өлчөнгөнүн билбесеңиз, эч нерсени билдирбейт. Жылуулук сыйымдуулугу градуска керектүү энергия менен өлчөнөт. Ошентип, эгерде биз энергияны Джоулда жана Цельсийдеги температуранын өзгөрүшүн өлчөсөк, акыркы жооп “Цельсий боюнча бир градуска канча Джоуль керек болот. Ошондуктан, биз жообубузду Цельсий боюнча 300 J/˚C же 300 Джоуль катары сунуштайбыз.
Эгерде сиз жылуулук энергиясын калория менен жана Келвиндеги температура менен өлчөсөңүз, акыркы жообуңуз 300 Кал/К
Кадам 4. Бул теңдеме муздап жаткан объекттер үчүн иштээрин билиңиз
Объект эки градуска суук болгондо, 2 градус жылуу болуу үчүн керектүү болгон жылуулукту жоготот. Ошентип, эгер сиз: "Эгерде объект 50 Джоуль энергиясын жоготуп, анын температурасы Цельсий боюнча 5 градуска төмөндөсө, анын жылуулук сыйымдуулугу кандай болот" деп сурасаңыз, бул теңдемени колдоно берсеңиз болот:
- Жылуулук кубаттуулугу: 50 J/ 5˚C
- Жылуулук кубаттуулугу = 10 J/˚C
Метод 2 2: Заттын спецификалык жылуулугун колдонуу
Кадам 1. Белгилүү жылуулук объектинин бир граммынын температурасын бир даражага көтөрүү үчүн керектүү энергияны билдирерин билиңиз
Зат бирдигинин жылуулук сыйымдуулугун издегенде (1 грамм, 1 унция, 1 килограмм ж. Б.), Сиз бул нерсенин өзгөчө жылуулугун издедиңиз. Спецификалык жылуулук объектинин ар бир бирдигинин температурасын бир даражага көтөрүү үчүн керектелүүчү энергиянын көлөмүн көрсөтөт. Мисалы, 1 грамм суунун температурасын Цельсий боюнча 1 градуска көтөрүү үчүн 0,417 Джоуль энергия керектелет. Ошентип, суунун салыштырмалуу жылуулугу граммга 0,417 Дж/˚С.
Материалдын салыштырма жылуулугу туруктуу. Бул бардык таза суунун бирдей өзгөчө жылуулукка ээ экенин билдирет, бул 0.417 J/˚C
Кадам 2. Материалдын өзгөчө жылуулугун табуу үчүн жылуулук сыйымдуулугунун формуласын колдонуңуз
Белгилүү жылуулукту табуу оңой, башкача айтканда, акыркы жоопту нерсенин массасына бөлүү. Жыйынтыктар бир грамм муздун температурасын өзгөртүү үчүн керектүү джоулдардын саны сыяктуу ар бир объект үчүн канча энергия керектелээрин көрсөтөт.
- Мисал: "Менде 100 грамм муз бар. Муздун температурасын Цельсий боюнча 2 градуска көтөрүү үчүн 406 Джоуль керек - муздун өзгөчө жылуулугу кандай?"
- 100 г Муз үчүн жылуулук сыйымдуулугу = 406 J/ 2˚C
- 100 г Муз үчүн жылуулук сыйымдуулугу = 203 J/˚C
- Жылуулук сыйымдуулугу 1 г Муз үчүн = 2,03 Дж/˚С грамм
- Эгер түшүнбөй жатсаңыз, анда минтип ойлонуп көрүңүз - муздун ар бир граммы үчүн температураны бир градуска көтөрүү үчүн 2,03 Джоуль керек. Ошентип, эгерде бизде 100 грамм муз бар болсо, анын баарын жылытуу үчүн 100 эсе көп Джоуль керек.
Кадам 3. Материалдын температурасын каалаган температурага көтөрүү үчүн керектүү энергияны табуу үчүн белгилүү жылуулукту колдонуңуз
Заттын өзгөчө жылуулугу заттын бирдигинин (көбүнчө 1 граммдын) температурасын бир даражага көтөрүү үчүн керектелүүчү энергиянын көлөмүн көрсөтөт. Кандайдыр бир нерсенин температурасын каалаган температурага көтөрүү үчүн керектүү жылуулукту табуу үчүн, биз жөн гана бардык бөлүктөрдү көбөйтүп алабыз. Керектелүүчү Энергия = Массасы Өзгөчө Жылуулук x Температуранын Өзгөрүшү. Жооп дайыма энергия бирдиктеринде, мисалы, Жоулда.
- Мисал: "Эгерде алюминийдин өзгөчө жылуулугу граммына 0,902 Джоуль болсо, 5 грамм алюминийдин температурасын 2 градус Цельсийге көтөрүү үчүн канча Жоуль керек?
- Керектелүүчү энергия = 5 г x 0,902 J/g˚C x 2˚C
- Керектүү энергия = 9.02 J
Кадам 4. Жалпы материалдардын конкреттүү жылуулугун билиңиз
Практикага жардам берүү үчүн, экзаменде көрө турган же чыныгы жашоодо пайда боло турган жалпы белгилүү жылуулуктарды изилдеңиз. Мындан эмнеге үйрөнсөк болот? Мисалы, темирдин өзгөчө жылуулугу жыгачка караганда бир топ төмөн экенин эске алыңыз - бул бир чыны ысык шоколадда калтырылганда металл кашыктар жыгачтан тезирээк ысып кетишинин себеби. Төмөн спецификалык жылуулук объект тезирээк ысыйт дегенди билдирет.
- Суу: 4, 179 J/g˚C
- Аба: 1.01 J/g˚C
- Жыгач: 1.76 J/g˚C
- Алюминий: 0,902 J/g˚C
- Алтын: 0.129 J/g˚C
- Темир: 0.450 J/g˚C
Кеңештер
- Эл аралык (SI) жылуулук сыйымдуулугунун бирдиги - Жоул эле эмес, Келвинге Жоуль
- Температуранын өзгөрүшү жөн эле температура бирдигинин ордуна температура бирдиги дельта менен көрсөтүлөт (айт: 30 Кнын ордуна 30 Дельта К)
- Энергия (жылуулук) Joules (SI) ичинде болушу керек [Сунушталат]