İçerik

• Adım atmak
• Yöntem 1/2: Temelleri öğrenme
• Yöntem 2/2: Özgül ısıyı hesaplama
• İpuçları

Özgül ısı, 1 gram maddenin sıcaklığını 1 santigrat derece yükseltmek için gereken enerji miktarıdır. Bir maddenin özgül ısısı hem moleküler yapıya hem de maddenin bulunduğu faza bağlıdır. Özgül ısının keşfi, termodinamik çalışmalarına, ısı ile enerji dönüşümü çalışmalarına ve sistemlerin işleyişine ivme kazandırdı. Özgül ısı ve termodinamik, kimya, nükleer araştırma ve aerodinamikte ve ayrıca arabanızdaki merkezi ısıtma ve soğutma sisteminde günlük yaşamda yaygın olarak kullanılmaktadır. Belirli ısıyı nasıl hesaplayacağınızı öğrenmek istiyorsanız, aşağıdaki adımları izleyin.

Adım atmak

Yöntem 1/2: Temelleri öğrenme

1. Kullanılacak formüller hakkında daha fazla bilgi edinmeden önce, özgül ısıyı hesaplarken kullanılan terimleri öğrenin. Farklı terimleri ve bunların ne anlama geldiğini tanımayı öğrenin. Bir maddenin özgül ısısını hesaplarken en sık kullanılan terimler şunlardır:
   • Delta veya "Δ" sembolü, bir değişkenin değişimini temsil eder.
     • Örneğin, ilk sıcaklık (T1) 150ºC ve ikinci (T2) 20ºC ise, o zaman ΔT veya sıcaklıktaki değişiklik 150ºC - 20ºC veya 130ºC'dir.
   • Kütle "m" ile temsil edilir.
   • Isı miktarı "Q" ile temsil edilir. Isı miktarı "J" veya Joule ile temsil edilir.
   • "T", maddenin sıcaklığıdır.
   • Özgül ısı "C" ile temsil edilir_p’.
2. Özgül ısı denklemi. Özgül ısıyı hesaplamak için kullanılan terimlere aşina olduğunuzda, şimdi denklemi öğrenmelisiniz. Formül şudur: C._p = Q / mΔT.
   • Spesifik ısı yerine ısı miktarındaki değişikliği bulmak istiyorsanız bu formülü ayarlayabilirsiniz. Denklem daha sonra şu hale gelir:
     • ΔQ = mC_pΔT

Yöntem 2/2: Özgül ısıyı hesaplama

1. Karşılaştırmaya daha yakından bir bakış. Özgül ısıyı hesaplamak için ne gerekir? Aşağıdaki sorunun olduğunu varsayalım: 350 g bilinmeyen bir maddenin özgül ısısını hesaplayın, eğer ona 34.700 Joule ısı eklerseniz ve sıcaklık faz değişikliği olmaksızın 22ºC'den 173ºC'ye yükselir.
2. Bilinen ve bilinmeyen faktörleri listeleyin. Sorunun yeniliği sona erdiğinde, neyle uğraştığınız hakkında daha iyi bir fikir edinmek için bilinen ve bilinmeyen her değişkeni yazmaya başlayabilirsiniz. Yapmanız gereken bu:
   • m = 350 gr
   • Q = 34,700 Joule
   • ΔT = 173ºC - 22ºC = 151ºC
   • C._p = bilinmiyor
3. Bilinen faktörleri denkleme koyun. "C hariç her şeyin değerini biliyorsun_pc ", yani denklemdeki geri kalan faktörleri kullanmanız ve" C "yi bulmanız gerekir._pBu nasıl çalışır:
   • Orijinal denklem: C._p = Q / mΔT
   • c = 34.700 J / (350 g x 151ºC)
4. Denklemi çözün. Artık denklemde bilinen tüm faktörleri kullandığınıza göre, geri kalanı basit matematik. Özgül ısı 0,65657521286 J / (g x ºC) 'dir.
   • C._p = 34,700 J / (350 g x 151ºC)
   • C._p = 34.700 J / (52850 g x ºC)
   • C._p = 0,65657521286 J / (g x ºC)

İpuçları

• SI (Systeme International), özgül ısıyı gram başına Santigrat derece başına Joule olarak tanımlar. Ancak pound başına Fahrenheit derece başına kalori sayısı hala İmparatorluk birim sisteminde kullanılmaktadır.
• Özgül ısısı düşük olduğu için metal sudan daha hızlı ısınır.
• Bazen bir kimyasal reaksiyon sırasında, ısı taşınırken bir kalorimetre kullanılabilir.
• Bu tür sorunları çözerken, mümkün olan yerlerde birimlerin üstünü çizmek önemlidir.
• Birçok nesnenin özgül ısısı özel referans kitaplarında veya çevrimiçi olarak bulunabilir.
• Diğer tüm koşullar değişmeden kaldığı sürece, düşük özgül ısılı malzemelerde sıcaklık değişimi daha fazladır.
• Gıdanın özgül ısısını hesaplama formülü. C._p = 4,180 x w + 1,711 x p + 1,928 x f + 1,547 x c + 0,908 x bir gıdanın özgül ısısını hesaplamak için kullanılan denklemdir. "W" su yüzdesidir, "p" protein yüzdesidir, "f" yağ yüzdesidir, "c" karbonhidrat yüzdesidir ve "a" karbon yüzdesidir. Bu denklem, yiyeceği oluşturan tüm katıların kütlesini (x) hesaba katar. Özgül ısı kJ / (kg-K) olarak ifade edilir.