Innhold

• Å trå
• Metode 1 av 2: Lære det grunnleggende
• Metode 2 av 2: Beregning av spesifikk varme
• Tips

Spesifikk varme er mengden energi som kreves for å øke temperaturen på 1 gram av et stoff med 1 grad Celsius. Den spesifikke varmen til et stoff avhenger av både molekylstrukturen og fasen stoffet befinner seg i. Oppdagelsen av spesifikk varme ga drivkraft til studiet av termodynamikk, studiet av energiomdannelse ved varme og driften av systemer. Spesifikk varme og termodynamikk brukes mye i kjemi, kjernefysisk forskning og aerodynamikk, så vel som i hverdagen i sentralvarme- og kjølesystemet i bilen din. Hvis du vil vite hvordan du beregner spesifikk varme, ta følgende trinn.

Å trå

Metode 1 av 2: Lære det grunnleggende

1. Før du lærer mer om formlene du skal bruke, gjør du deg kjent med begrepene som brukes til å beregne spesifikk varme. Lær deg å kjenne igjen de forskjellige begrepene og hva de betyr. Her er de begrepene som ofte brukes når du beregner den spesifikke varmen til et stoff:
   • Delta, eller "Δ" -symbolet, representerer endringen av en variabel.
     • For eksempel, hvis den første temperaturen (T1) er 150 ° C og den andre (T2) 20 ° C, så er AT, eller endringen i temperatur, 150 ° C - 20 ° C, eller 130 ° C.
   • Massen er representert med "m".
   • Mengden varme er representert med "Q". Mengden varme representeres av "J", eller Joule.
   • "T" er stoffets temperatur.
   • Spesifikk varme representeres av "C_s’.
2. Ligningen av spesifikk varme. Når du er kjent med begrepene som brukes til å beregne spesifikk varme, bør du nå lære ligningen. Formelen er: C._s = Q / mΔT.
   • Du kan justere denne formelen hvis du vil finne endringen i mengden varme, i stedet for den spesifikke varmen. Ligningen blir da:
     • ΔQ = mC_sAT

Metode 2 av 2: Beregning av spesifikk varme

1. En nærmere titt på sammenligningen. Hva skal til for å beregne spesifikk varme. Anta at du har følgende problem: Beregn den spesifikke varmen på 350 g av et ukjent stoff, hvis du tilfører 34.700 Joule varme til det, og temperaturen øker fra 22 ° C til 173 ° C, uten en faseendring.
2. Liste over kjente og ukjente faktorer. Når nyheten til problemet er over, kan du begynne å skrive ned alle kjente og ukjente variabler for å få en bedre ide om hva du har å gjøre med. Dette er hva du bør gjøre:
   • m = 350 g
   • Q = 34.700 Joule
   • ΔT = 173 ° C - 22 ° C = 151 ° C
   • C._s = ukjent
3. Plugg de kjente faktorene inn i ligningen. Du vet verdien av alt unntatt "C_sc ", så du må bruke resten av faktorene i ligningen og løse for" C_sSlik fungerer det:
   • Den opprinnelige ligningen: C._s = Q / mΔT
   • c = 34700 J / (350 g x 151 ° C)
4. Løs ligningen. Nå som du har brukt alle de kjente faktorene i ligningen, er resten enkel matematikk. Den spesifikke varmen er 0,65657521286 J / (g x ºC).
   • C._s = 34700 J / (350 g x 151 ° C)
   • C._s = 34700 J / (52850 g x ºC)
   • C._s = 0,65657521286 J / (g x ºC)

Tips

• SI (Systeme International) definerer den spesifikke varmen som Joule per grad Celsius per per gram. Men antall kalorier per grad Fahrenheit per pund brukes fortsatt i det keiserlige enhetssystemet.
• Metall varmes opp raskere enn vann fordi det har lav spesifikk varme.
• Et kalorimeter kan noen ganger brukes under en kjemisk reaksjon når varme transporteres.
• Når du løser slike problemer, er det viktig å krysse av enhetene der det er mulig.
• Den spesifikke varmen til mange gjenstander finnes i spesielle oppslagsverk eller på nettet.
• Temperaturendring er større i materialer med lav spesifikk varme, forutsatt at alle andre forhold forblir uendret.
• Formelen for beregning av matvarens spesifikke varme. C._s = 4.180 x w + 1.711 x p + 1.928 x f + 1.547 x c + 0,908 x a er ligningen som brukes til å beregne matvarens spesifikke varme. "W" er prosentandelen vann, "p" er prosentandelen protein, "f" er prosentandelen fett, "c" er prosentandelen karbohydrater, og "a" er prosentandelen karbon. Denne ligningen tar hensyn til massen (x) av alle faste stoffer som utgjør maten. Den spesifikke varmen uttrykkes i kJ / (kg-K).