קיבולת תרמית: מה זה, נוסחה ותרגילים

הקיבולת התרמית (C), הנקראת גם קיבולת חום, היא כמות התואמת את כמות החום הקיימת בגוף ביחס לשינוי הטמפרטורה שנגרם לו.

נוּסחָה

לצורך חישוב הקיבולת התרמית משתמשים בנוסחה הבאה:

C = Q / Δθ אוֹ C = מ '. ç

איפה,

Ç: קיבולת תרמית (cal / ° C או J / K)
ש: כמות חום (סיד או J)
Δθ: וריאציה בטמפרטורה (° C או K)
M: מסה (גרם או ק"ג)
ç: חום ספציפי (cal / g ° C או J / Kg. K)

דוגמא

אם לגוף יכולת חום של 20 קלור / צלזיוס, המשמעות היא שכאשר הוא מקבל או נותן 20 קלוריות, הטמפרטורה שלו תעלה או תפחת ב -1 מעלות צלזיוס.

קיבולת תרמית וחום ספציפי

או חום ספציפי (ג), הנקרא גם קיבולת מסה תרמית, הוא כמות פיזית שקשורה לכמות החום שקיבל הגוף ולשונות התרמית שלו.

לכן, הוא קובע את כמות החום הדרושה להגדלת הטמפרטורה ב -1 מעלות צלזיוס של 1 גרם של היסוד.

בניגוד לחום ספציפי, שתלוי רק בחומר, יכולת החום תלויה ישירות בחומר ובמסת הגוף.

במילים אחרות, הקיבולת התרמית (C) היא כמות פיזית האופיינית לגוף, כלומר היא מתערבת במסתו. מצד שני, חום ספציפי (c) הוא כמות פיזית האופיינית לחומר.

כדי לחשב את החום הספציפי של החומרים, משתמשים בנוסחה הבאה:

c = Q / m. Δθ אוֹ c = C / m

איפה,

ç: חום ספציפי (cal / g ° C או J / Kg. K)
ש: כמות חום (סיד או J)
M: מסה (גרם או ק"ג)
Δθ: וריאציה בטמפרטורה (° C או K)
Ç: קיבולת תרמית (cal / ° C או J / K)

קרא גם:

• קלורימטריה
• חום וטמפרטורה
• חום רגיש
• חום סמוי

תרגילי בחינת כניסה עם משוב

1. (PUCCAMP) מוט נחושת בעל מסה של 200 גרם מוצא מחלקו הפנימי של התנור, שם היה בשיווי משקל ומונח בתוך מיכל עם קיבולת תרמית של 46 קלור / מעלות צלזיוס המכיל 200 גרם מים ב 20 מעלות צלזיוס. טמפרטורת שיווי המשקל הסופית היא 25 מעלות צלזיוס. טמפרטורת התנור, ב- ° C, שווה בערך ל: נתון: CCu = 0.03 קלוריות / גרם ° C

א) 140
ב) 180
230)
ד) 280
ה) 300

ראה תשובה

חלופה ג

2. (UFSE) הטבלה שלהלן מציגה את המסה m של חמישה חפצי מתכת, עם חימום ספציפי רגיש בהתאמה שלהם.

מַתֶכֶת	c (cal / g ° C)	מ '(ז')
אֲלוּמִינְיוּם	0,217	100
בַּרזֶל	0,113	200
נְחוֹשֶׁת	0,093	300
כסף	0,056	400
עוֹפֶרֶת	0,031	500

האובייקט בעל היכולת התרמית הגדולה ביותר הוא:

א) אלומיניום
ב) ברזל
ג) להוביל
ד) כסף
ה) נחושת

ראה תשובה

אלטרנטיבי ו

3. (מקנזי) מקור תרמי מספק 55 קלוריות לשנייה בהספק קבוע. גוף בעל מסה של 100 גרם סופג באופן מלא את האנרגיה מהמקור ויש לו טמפרטורה המשתנה כפונקציה של זמן, כפי שמוצג בתרשים להלן.

הקיבולת התרמית של גוף זה והחום הספציפי של החומר ממנו הוא מורכב, בהתאמה, שווים:

א) 2.2 קלור / מעלות צלזיוס ו 0.022 קלוריות / גרם מעלות צלזיוס.
ב) 2.2 קלור / מעלות צלזיוס ו 0.22 קלוריות / גרם צלזיוס.
ג) 2.2 קלור / מעלות צלזיוס ו -2.2 קלוריות / גרם מעלות צלזיוס.
ד) 22 קלור / מעלות צלזיוס ו 0.22 קלוריות / גרם צלזיוס.
ה) 22 קלוריות / מעלות צלזיוס ו- 0.022 קלוריות גרם גרם.

ראה תשובה

חֲלוּפָה