Den termiske kapacitet (C), også kaldet varmekapacitet, er en mængde, der svarer til den mængde varme, der er til stede i et legeme i forhold til den temperaturvariation, som det lider af.
Formel
For at beregne den termiske kapacitet anvendes følgende formel:
C = Q / Δθ eller C = m. ç
Hvor,
Ç: termisk kapacitet (cal / ° C eller J / K)
Q: varmemængde (kalk eller J)
Δθ: temperaturvariation (° C eller K)
m: masse (g eller kg)
ç: specifik varme (cal / g ° C eller J / Kg. K)
Eksempel
Hvis en krop har en varmekapacitet på 20 cal / ° C, betyder det, at når den modtager eller giver 20 kalorier væk, vil dens temperatur stige eller falde med 1 ° C.
Termisk kapacitet og specifik varme
O specifik varme (c), også kaldet termisk massekapacitet, er en fysisk størrelse, der er relateret til den mængde varme, som kroppen modtager og dens termiske variation.
Derfor bestemmer den mængden af varme, der er nødvendig for at øge temperaturen med 1 ° C på 1 g af elementet.
I modsætning til specifik varme, som kun afhænger af stoffet, er varmekapaciteten direkte afhængig af stoffet og kroppens masse.
Med andre ord er den termiske kapacitet (C) en fysisk størrelse, der er karakteristisk for kroppen, det vil sige, den griber ind i dens masse. På den anden side er specifik varme (c) en fysisk mængde, der er karakteristisk for stoffet.
For at beregne den specifikke varme af stoffer anvendes følgende formel:
c = Q / m. Δθ eller c = C / m
Hvor,
ç: specifik varme (cal / g ° C eller J / Kg. K)
Q: varmemængde (kalk eller J)
m: masse (g eller kg)
Δθ: temperaturvariation (° C eller K)
Ç: termisk kapacitet (cal / ° C eller J / K)
Læs også:
- Kalorimetri
- Varme og temperatur
- Følsom varme
- latent varme
Entréeksamen Øvelser med feedback
1. (PUCCAMP) En kobberstang med en masse på 200 g fjernes fra det indre af en ovn, hvor den var i ligevægt varme og anbringes i en beholder med en termisk kapacitet på 46 cal / ° C, der indeholder 200 g vand ved 20 ° C. Den endelige ligevægtstemperatur er 25 ° C. Ovnens temperatur i ° C er omtrent lig med: Givet: CCu = 0,03 cal / g ° C
a) 140
b) 180
c) 230
d) 280
e) 300
Alternativ c
2. (UFSE) Tabellen nedenfor viser massen m af fem metalgenstande med deres respektive følsomme specifikke varmer c.
| Metal | c (cal / g ° C) | m (g) |
|---|---|---|
| Aluminium | 0,217 | 100 |
| Jern | 0,113 | 200 |
| Kobber | 0,093 | 300 |
| Sølv | 0,056 | 400 |
| At føre | 0,031 | 500 |
Det objekt, der har den største termiske kapacitet, er:
a) aluminium
b) jern
c) føre
d) sølv
e) kobber
Alternativ og
3. (Mackenzie) En termisk kilde leverer 55 cal / s ved konstant effekt. En krop med en masse på 100 g absorberer fuldt ud energien fra kilden og har en temperatur, der varierer som en funktion af tiden, som vist i grafen nedenfor.
Denne legems termiske kapacitet og den specifikke varme af det stof, som den er sammensat af, er henholdsvis lig med:
a) 2,2 cal / ° C og 0,022 cal / g ° C.
b) 2,2 cal / ° C og 0,22 cal / g ° C.
c) 2,2 cal / ° C og 2,2 cal / g ° C.
d) 22 cal / ° C og 0,22 cal / g ° C.
e) 22 cal / ° C og 0,022 cal / g ° C.
Alternativ
