Калориметрія - Тепло рухає світ і також має важливе значення для нашого виживання. Доказом цього є вогонь, без нього ми не можемо їсти або зігріватися.
Спека в інших формах є незамінною для нашого повсякденного життя. THE калориметрія вивчає ці явища.
Індекс
THE калориметрія це вивчення явищ, пов’язаних з обміном тепловою енергією. Цей транзит теплової енергії називається теплою і відбувається внаслідок температури між тілами.
Тепло - це енергія, що передається від одного тіла до іншого, різницею є лише температура між тілами. Цей перенос енергії у вигляді тепла відбувається від тіла з найвищою температурою до тіла з найнижчою температурою.
Коли тіла зовні термоізольовані, перенесення відбувається до тих пір, поки не досягнуть рівних температур тіл, тобто теплової рівноваги.
Тіло має внутрішню енергію, а не саме тепло. Ось чому лише тоді, коли передається енергія, буде існувати тепло.
Енергія, що знаходиться у формі тепла, виробляє зміну температури тіла, що називається відчутним теплом. Коли фізичний стан тіла змінюється, ця енергія називається прихованим теплом.
Транзитна теплова енергія має свою величину, що називається кількістю теплоти (Q). Одиницею кількості тепла є Джоуль (j) згідно з Міжнародною системою (SI).
На практиці також використовується одиниця, яка називається калорією (кал). Буття:
1 кал = 4,1868 Дж
Питома теплоємність (c) буде постійною часткою основного рівняння калориметрія. Ця величина безпосередньо залежить від речовини, яка існує в досліджуваному організмі.
Питома теплоємність заліза становить 0,00 кал / гº C. Питома теплоємність рідкої води становить 1 кал / гº C.
Теплова потужність - це величина, де обчислюється маса і речовина, з яких зроблено тіло.
C = m.c
Бути таким
C = теплова потужність (j / ° C або cal / ° C)
m = маса (кг або г)
c = питома теплоємність (Дж / кгº C або вапно / gº C)
1,5 кг води поміщали в каструлю при кімнатній температурі (20 ° С). При нагріванні температура води підвищується до 85 ° С. Беручи до уваги, що питома теплоємність становить 1 кал / гº С.
Розраховується кількість тепла, яке отримує вода для досягнення цієї температури, і теплова потужність цієї частини води. Для вирішення цієї справи нам потрібно замінити всі значення у фундаментальному рівнянні калориметрія.
Увага до єдності дуже важлива. Маса води повідомляється в кілограмах. Оскільки питома теплова одиниця знаходиться в кал / гº С.
Можна розрахувати кількість теплоти, що надходить або передається тілу, яке змінило свій агрегатний стан.
Поки це тіло отримує цю енергію, змінюючи фази, його температура є постійною. Ця прихована спека має наступну формулу:
Q = m. L
Q = кількість тепла (Дж або вапно)
m = маса (кг або г)
L = приховане тепло (Дж / кг або кал / г)
Скільки потрібно тепла, щоб 600 кг льоду при 0 ° C перетворився на воду при цій температурі? Слід враховувати, що прихована теплота танення льоду становить 80 кал / г.
Для цього розрахунку замініть значення формули, не забуваючи перетворювати одиниці виміру:
м = 600 кг = 600 000 г.
L = 80 кал / гº C
Q = 600 000. 80 = 48 000 000 кал = 48 000 ккал
Коли два або більше тіл обмінюються теплою, цей теплообмін відбуватиметься таким чином, що тіло з більш високою температурою передаватиме цю теплову енергію тілу з нижчою температурою.
В ізольованих теплових системах ці теплообміни відбуватимуться доти, поки між ними не буде встановлений тепловий баланс. Кінцева температура буде однаковою між тілами. І коли ця стадія досягається, загальна енергія зберігається.
Це час, коли відбувається передача тепла від одного тіла до іншого.
Поширення тепла відбувається трьома різними способами:
Теплопровідність, що вивчається в калориметрії, відбувається, коли відбувається розповсюдження тепла через термічне збудження, яке відбувається в атомах і молекулах.
Це збудження передається тілу до тих пір, поки між ними існує різниця в температурі. Важливо підкреслити, що для такої передачі теплової енергії, тобто тепла, потрібен матеріал, який буде провідником. Зазвичай це тверді речовини або рідини.
Є матеріали, які полегшують цю провідність. Серед них є метали. Існують також теплоізолятори, які проводять тепло недосконало. Це були б дерево, пробка та пінопласт.
Прикладом цього теплопровідності може бути топка з алюмінієвою ложкою. Ложка дуже швидко нагрівається, це може навіть обпекти нам руку.
Ось чому ложка має деревину або специфічні матеріали там, де ми їх тримаємо, щоб уникнути опіків.
Теплова конвекція - це передача тепла під час транспортування нагрітого матеріалу через різницю в щільності. Це відбувається в рідких та газоподібних тілах (газах).
При нагріванні речовини щільність цього тіла зменшується. Ця зміна щільності тіла створює рух усередині газоподібного або рідкого тіла.
Частина, що нагрілася, підніметься, а більш щільна частина тіла опуститься, створюючи таким чином рух усередині рідини або газу. Це називається конвекційними струмами.
Це точно пояснює нагрівання води в горщику. Через ці конвекційні течії піднімається найгарячіша вода, а сама холодна, яка була б найгустішою, опускається вниз.
Теплове опромінення передає тепло через електромагнітні хвилі. Ця передача теплової енергії не потребує матеріального середовища, щоб тіла отримували цю енергію.
Прикладом цього є сонячне випромінювання на нашій планеті, тут тіла не контактують.
При попаданні в тіло частина випромінювання поглинається, і ця частина відбивається. Кількість поглиненого випромінювання збільшить кінетичну енергію молекул тіла.
Коли тіла темні, вони поглинають більше випромінювання, яке знаходиться на них. Тоді як легкі тіла мають тенденцію відображати це випромінювання.
Підпишіться на наш список електронної пошти та отримуйте цікаву інформацію та оновлення у свою поштову скриньку
Дякуємо за реєстрацію.