Меню

Дать определение удельной теплоемкости единица измерения



Удельная теплоёмкость

Уде́льная теплоёмкость — отношение теплоёмкости к массе, теплоёмкость единичной массы вещества (разная для различных веществ); физическая величина, численно равная количеству теплоты, которое необходимо передать единичной массе данного вещества для того, чтобы его температура изменилась на единицу. [1] .

В Международной системе единиц (СИ) удельная теплоёмкость измеряется в джоулях на килограмм на кельвин, Дж/(кг·К) [2] . Иногда используются и внесистемные единицы: калория/(кг·°C) и т. д.

Удельная теплоёмкость обычно обозначается буквами c или С , часто с индексами.

На значение удельной теплоёмкости влияет температура вещества и другие термодинамические параметры. К примеру, измерение удельной теплоёмкости воды даст разные результаты при 20 °C и 60 °C. Кроме того, удельная теплоёмкость зависит от того, каким образом позволено изменяться термодинамическим параметрам вещества (давлению, объёму и т. д.); например, удельная теплоёмкость при постоянном давлении ( CP ) и при постоянном объёме ( CV ), вообще говоря, различны.

Формула расчёта удельной теплоёмкости:

c = Q m Δ T , <\displaystyle c=<\frac >,> где c — удельная теплоёмкость, Q — количество теплоты, полученное веществом при нагреве (или выделившееся при охлаждении), m — масса нагреваемого (охлаждающегося) вещества, ΔT — разность конечной и начальной температур вещества.

Удельная теплоёмкость может зависеть (и в принципе, строго говоря, всегда, более или менее сильно, зависит) от температуры, поэтому более корректной является следующая формула с малыми (формально бесконечно малыми) δ T <\displaystyle \delta T> и δ Q <\displaystyle \delta Q> :

c ( T ) = 1 m ( δ Q δ T ) . <\displaystyle c(T)=<\frac <1>>\left(<\frac <\delta Q><\delta T>>\right).>

Содержание

Значения удельной теплоёмкости некоторых веществ

Приведены значения удельной теплоёмкости при постоянном давлении ( Cp ).

Таблица I: Стандартные значения удельной теплоёмкости

Вещество Агрегатное состояние Удельная
теплоёмкость,
кДж/(кг·K)
Водород газ 14,304 [3]
Аммиак газ 4,359—5,475
Гелий газ 5,193 [3]
Вода (300 К, 27 °C) жидкость 4,1806 [4]
Сусло пивное жидкость 3,927
Литий твёрдое тело 3,582 [3]
Этанол жидкость 2,438 [5]
Лёд (273 К, 0 °C) твёрдое тело 2,11 [6]
Водяной пар (373 К, 100 °C) газ 2,0784 [4]
Нефтяные масла жидкость 1,670—2,010
Бериллий твёрдое тело 1,825 [3]
Азот газ 1,040 [3]
Воздух (100 % влажность) газ 1,030
Воздух (сухой, 300 К, 27 °C) газ 1,007 [7]
Кислород (O2) газ 0,918 [3]
Алюминий твёрдое тело 0,897 [3]
Графит твёрдое тело 0,709 [3]
Стекло кварцевое твёрдое тело 0,703
Чугун твёрдое тело 0,540
Алмаз твёрдое тело 0,502
Сталь твёрдое тело 0,462
Железо твёрдое тело 0,449 [3]
Медь твёрдое тело 0,385 [3]
Латунь твёрдое тело 0,370
Молибден твёрдое тело 0,251 [3]
Олово (белое) твёрдое тело 0,227 [3]
Ртуть жидкость 0,140 [3]
Вольфрам твёрдое тело 0,132 [3]
Свинец твёрдое тело 0,130 [3]
Золото твёрдое тело 0,129 [3]
Значения приведены для стандартных условий ( T = +25 °C , P = 100 кПа ), если это не оговорено особо.
Таблица II: Значения удельной теплоёмкости для некоторых строительных материалов

Вещество Удельная
теплоёмкость
кДж/(кг·K)
Древесина 1,700
Гипс 1,090
Асфальт 0,920
Талькохлорит 0,980
Бетон 0,880
Мрамор, слюда 0,880
Стекло оконное 0,840
Кирпич керамический красный 0,840 — 0,880 [8]
Кирпич силикатный 0,750 — 0,840 [8]
Песок 0,835
Почва 0,800
Гранит 0,790
Стекло кронглас 0,670
Стекло флинт 0,503
Сталь 0,470
Читайте также:  Как измерить рост дома одной

См. также

Примечания

  1. ↑ Для неоднородного (по химическому составу) образца удельная теплоемкость является дифференциальной характеристикой c = d C d m = 1 ρ d C d V <\displaystyle c=<\frac >=<\frac <1><\rho >><\frac >>, меняющейся от точки к точке. Зависит она в принципе и от температуры (хотя во многих случаях изменяется достаточно слабо при достаточно больших изменениях температуры), при этом строго говоря определяется — вслед за теплоёмкостью — как дифференциальная величина и по температурной оси, т.е. строго говоря следует рассматривать изменение температуры в определении удельной теплоёмкости не на один градус (тем более не на какую-то более крупную единицу температуры), а на малое δ T <\displaystyle \delta T>с соответствующим количеством переданной теплоты δ Q <\displaystyle \delta Q>. (См. далее основной текст)
  2. ↑ Кельвины (К) здесь можно заменять на градусы Цельсия (°C), поскольку эти температурные шкалы (абсолютная и шкала Цельсия) отличаются друг от друга лишь начальной точкой, но не величиной единицы измерения.
  3. 12345678910111213141516CRC Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide (Ed.). — 90th edition. — CRC Press; Taylor and Francis, 2009. — P. 4-135. — 2828 p. — ISBN 1420090844.
  4. 12CRC Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide (Ed.). — 90th edition. — CRC Press; Taylor and Francis, 2009. — P. 6-2. — 2828 p. — ISBN 1420090844.
  5. ↑CRC Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide (Ed.). — 90th edition. — CRC Press; Taylor and Francis, 2009. — P. 15-17. — 2828 p. — ISBN 1420090844.
  6. ↑CRC Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide (Ed.). — 90th edition. — CRC Press; Taylor and Francis, 2009. — P. 6-12. — 2828 p. — ISBN 1420090844.
  7. ↑CRC Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide (Ed.). — 90th edition. — CRC Press; Taylor and Francis, 2009. — P. 6-17. — 2828 p. — ISBN 1420090844.
  8. 12http://thermalinfo.ru/svojstva-materialov/strojmaterialy/plotnost-i-teploemkost-kirpicha

Литература

  • Таблицы физических величин. Справочник, под ред. И. К. Кикоина, М., 1976.
  • Сивухин Д. В. Общий курс физики. — Т. II. Термодинамика и молекулярная физика.
  • Лифшиц E. М.Теплоёмкость // под. ред. А. М. ПрохороваФизическая энциклопедия. — М. : «Советская энциклопедия», 1998. — Т. 2 .
Это заготовка статьи по физике. Вы можете помочь проекту, дополнив её.

Что такое wiki2.info Вики является главным информационным ресурсом в интернете. Она открыта для любого пользователя. Вики это библиотека, которая является общественной и многоязычной.

Основа этой страницы находится в Википедии. Текст доступен по лицензии CC BY-SA 3.0 Unported License.

Wikipedia® — зарегистрированный товарный знак организации Wikimedia Foundation, Inc. wiki2.info является независимой компанией и не аффилирована с Фондом Викимедиа (Wikimedia Foundation).

Источник

Удельная теплоёмкость

Уде́льная теплоёмкость — физическая величина, численно равная количеству теплоты, которое необходимо передать телу массой 1 кг для того, чтобы его температура изменилась на 1 Кельвин. Удельная теплоемкость обозначается буквой c и измеряется в Дж/кг*Кельвин.

Единицей СИ для удельной теплоёмкости является джоуль на килограмм-кельвин. Следовательно, удельную теплоёмкость можно рассматривать как теплоёмкость единицы массы вещества. На значение удельной теплоёмкости влияет температура вещества. К примеру, измерение удельной теплоёмкости воды даст разные результаты при 20 °C и 60 °C.

Формула расчёта удельной теплоёмкости: , где — удельная теплоёмкость, — количество теплоты, полученное веществом при нагреве (или выделившееся при охлаждении), — масса нагреваемого (охлаждающегося) вещества, — разность конечной и начальной температур вещества.

Источник

Удельная теплоёмкость

Уде́льная теплоёмкость — отношение теплоёмкости к массе, теплоёмкость единичной массы вещества (разная для различных веществ); физическая величина, численно равная количеству теплоты, которое необходимо передать единичной массе данного вещества для того, чтобы его температура изменилась на единицу. [1] .

В Международной системе единиц (СИ) удельная теплоёмкость измеряется в джоулях на килограмм на кельвин, Дж/(кг·К) [2] . Иногда используются и внесистемные единицы: калория/(кг·°C) и т. д.

Удельная теплоёмкость обычно обозначается буквами c или С , часто с индексами.

На значение удельной теплоёмкости влияет температура вещества и другие термодинамические параметры. К примеру, измерение удельной теплоёмкости воды даст разные результаты при 20 °C и 60 °C. Кроме того, удельная теплоёмкость зависит от того, каким образом позволено изменяться термодинамическим параметрам вещества (давлению, объёму и т. д.); например, удельная теплоёмкость при постоянном давлении ( CP ) и при постоянном объёме ( CV ), вообще говоря, различны.

Формула расчёта удельной теплоёмкости:

c = Q m Δ T , <\displaystyle c=<\frac >,> где c — удельная теплоёмкость, Q — количество теплоты, полученное веществом при нагреве (или выделившееся при охлаждении), m — масса нагреваемого (охлаждающегося) вещества, ΔT — разность конечной и начальной температур вещества.

Удельная теплоёмкость может зависеть (и в принципе, строго говоря, всегда, более или менее сильно, зависит) от температуры, поэтому более корректной является следующая формула с малыми (формально бесконечно малыми) δ T <\displaystyle \delta T> и δ Q <\displaystyle \delta Q> :

c ( T ) = 1 m ( δ Q δ T ) . <\displaystyle c(T)=<\frac <1>>\left(<\frac <\delta Q><\delta T>>\right).>

Содержание

Значения удельной теплоёмкости некоторых веществ

Приведены значения удельной теплоёмкости при постоянном давлении ( Cp ).

Источник

Дать определение удельной теплоемкости единица измерения

Удельная теплоёмкость вещества означает количество теплоты, необходимое для нагрева единицы веществ на один градус. Чаще всего за единицу вещества берётся масса в 1 кг. Реже используются единицы объёма, например, кубометр или литр. В химии при термохимических реакциях используется молярная теплоёмкость, когда за единицу вещества принимают моль. Удельная теплоёмкость заметно меняется при изменении температуры и в большей степени при изменении агрегатного состояния вещества, например, значения теплоёмкости воды будут разными в жидком, твёрдом и газообразном состоянии. В приведённой таблице указывается также температура и агрегатное состояние вещества.

Наименование материала Температура 0 С Удельная теплоёмкость
кДж /(кг · К) кал /(г · 0 С)
Удельная теплоёмкость газов и паров
Азот 0 — 200 1,0 0,25
Водород 0 — 200 14,2 3,41
Водяной пар 100 — 500 2,0 0,48
Воздух 0 — 400 1,0 0,24
Гелий 0 — 600 5,2 1,24
Кислород 20 — 440 0,92 0,22
Оксид углерода 26 — 200 1,0 0,24
Пары спирта 40 — 100 1,2 0,29
Хлор 13 — 200 0,5 0,12
Удельная теплоёмкость жидкостей при нормальном атмосферном давлении
Бензин (Б-70) 20 2,05 0,49
Вода 1 — 100 4,19 1,00
Глицерин 0 — 100 2,43 0,58
Керосин 0 — 100 2,09 0,50
Масло машинное 0 — 100 1,67 0,40
Масло подсолнечное 20 2,43 0,58
Молоко 20 3,94 0,94
Нефть 0 — 100 1,67 — 2,09 0,40 — 0,50
Ртуть 0 — 300 0,138 0,033
Спирт 20 2,47 0,59
Эфир 18 3,34 0,80
Удельная теплоёмкость расплавленных металлов и сжиженных газов
Азот -200,4 2,01 0,48
Алюминий 660 — 1000 1,09 0,36
Водород -257,4 7,41 1,77
Воздух -193,0 1,97 0,47
Гелий -269,0 4,19 1,00
Золото 1055 — 1300 0,14 0,034
Кислород -200,3 1,63 0,39
Натрий 100 1,34 0,33
Олово 250 0,25 0,060
Свинец 327 0,16 0,039
Серебро 960 — 1300 0,29 0,069
Удельная теплоёмкость твёрдых веществ
Азот твёрдый -250 0,46 0,11
Бетон 20 0,88 0,21
Бумага 20 1,50 0,36
Воздух твёрдый -193 2,00 0,47
Графит 0 — 100 0,75 0,18
Дерево:
дуб 0 — 100 2,40 0,57
ель, сосна 0 — 100 2,70 0,65
Каменная соль 0 — 100 0,92 0,22
Камень 0 — 100 0,84 0,20
Кирпич 0,88 0,21
Кислород твёрдый -200,3 1,60 0,39
Лёд -40 — 0 2,10 0,50
Нафталин 20 1,30 0,31
Парафин 20 2,89 0,69
Пробка 0 — 100 2,00 0,48
Стекло:
обыкновенное 0 — 100 0,67 0,16
зеркальное 0 — 100 0,79 0,19
лабораторное 0 — 100 0,84 0,20
Фарфор 0 — 100 1,10 0,26
Шифер 20 0,75 0,18
Удельная теплоёмкость металлов и сплавов
Алюминий 0 — 200 0,92 0,22
Вольфрам 0 — 1000 0,15 0,035
Железо 0 — 500 0,54 0,13
Золото 0 — 500 0,13 0,032
Иридий 0 — 1000 0,15 0,037
Магний 0 — 500 1,10 0,27
Медь 0 — 500 0,40 0,097
Никель 0 — 300 0,50 0,12
Олово 0 — 200 0,23 0,056
Платина 0 — 500 0,14 0,033
Свинец 0 — 300 0,14 0,033
Серебро 0 — 500 0,25 0,059
Сталь 50 — 300 0,50 0,12
Цинк 0 — 300 0,40 0,097
Чугун 0 — 200 0,54 0,13
Соотношение между единицами удельной теплоёмкости

Единицы удельной теплоёмкости Дж /(кг · К) кДж/ (кг · К) кал /(г · 0 С) или ккал/(кг · 0 С)
1 Дж /(кг · К) 1 0,001 2,39 · 10 -4
1 кДж/ (кг · К) 1000 1 0,239
1 кал /(г · 0 С) = 1 ккал/(кг · 0 С) 4,19 · 10 3 4,19 1
Примечание: 1 кал /(г · 0 С) = 1 ккал/(кг · 0 С) = 4186,8 Дж /(кг · К) = 4,1868 кДж /(кг · К).
Градусы по Цельсию и Кельвину равны по модулю.

Значения удельной теплоёмкости и соотношения между единицами измерений даны по книге «Справочник по физике и технике» А.С. Енохович.

1″ :pagination=»pagination» :callback=»loadData» :options=»paginationOptions»>

Источник