THE lämpökapasiteetti määrittää lämmön määrä jonka kehon on vastaanotettava muuttaakseen sitä lämpötila yhdessä yksikössä. Jokainen keho käyttäytyy eri tavalla, kun se saa tietyn määrän lämpöä, ja esimerkki, josta voimme helposti nähdä tämän, tapahtuu rannalla. Hiekalle ja merivedelle on sama lämmönlähde, aurinko, mutta hiekka on paljon kuumempaa kuin vesi. Tämä johtuu siitä, että hiekalla ja vedellä on erilainen lämpökapasiteetti.
Siksi lämpökapasiteetti on määrä, joka riippuu vastaanotetun lämmön määrästä ja sen vaihtelusta lämpötila ruumis kärsi. Se voidaan määritellä seuraavasti:
“Lämpökapasiteetti (C) on kehon vastaanottaman lämmön määrän (Q) ja sen kärsimän lämpötilan vaihtelun (ΔT) suhde. "
Matemaattisesti tämän suhteen antaa lauseke:
C = Q
ΔT
Lämpökapasiteetin mittayksikkö kansainvälisessä järjestelmässä on kaloreita celsiusasteina (cal / ºC). Esimerkki tämän määrän tulkinnan ymmärtämiseksi paremmin on seuraava tilanne:
Jos keho saa 1000 cal ja nostaa lämpötilaa 20 ° C, sen lämpökapasiteetti on?
C = Q = 1.000 = 50 cal / ° C
ΔT 20
Toisin sanoen jokaista 50 elimistön saamaa kaloria kohden sen lämpötila vaihtelee 1 ° C.
Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)
Lämpökapasiteetti on kappaleiden ominaisuus, joka riippuu vain niiden massasta, joten kaksi samasta kappaleesta materiaalilla voi olla erilaisia lämpötilan vaihteluita, kun se saa saman määrän lämpöä, jos niiden massat ovat monta erilaista. Esimerkiksi, jos haluamme lämmittää kahta metallilevyä, joista toinen on 5 kg ja toinen 10 kg, on tarpeen antaa enemmän lämpöä 10 kg: n levylle, koska sen massa on suurempi.
Miellekartta: Lämpökapasiteetti
* Voit ladata mielikartan PDF-muodossa. Klikkaa tästä!
Voimme siis päätellä, että lämpökapasiteetti on verrannollinen kappaleiden massaan. Tämä suhteellisuus määritetään kutsutulla määrällä ominaislämpö (c), joka määritetään aineen lämpökapasiteetin ja massan vakiosuhteella, joka ilmaistaan matemaattisesti yhtälöllä:
c = Ç
m
Ominaislämmön mittayksikkö on cal / g.ºC. Tämä määrä määrittelee lämmön määrän, joka on syötettävä tai poistettava jokaisesta 1 grammasta materiaalia, jotta sen lämpötila vaihtelee 1 ° C.
Materiaalien lämpökapasiteetti ja ominaislämpö voidaan määrittää käyttämällä a kalorimetri, lämpöeristetty laite, jota käytetään eri lämpötilojen kappaleiden lämmönvaihdon tutkimiseen.
Mariane Mendes
Valmistunut fysiikasta
* Minun mielikartta, Rafael Helerbrock
Haluatko viitata tähän tekstiin koulussa tai akateemisessa työssä? Katso:
TEIXEIRA, Mariane Mendes. "Lämpökapasiteetti"; Brasilian koulu. Saatavilla: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/capacidade-termica.htm. Pääsy 27. kesäkuuta 2021.
