Spesifieke hitte is die hoeveelheid energie wat nodig is om een graad Celsius van een gram suiwer stof te verhoog. Die spesifieke hitte van 'n stof hang af van die molekulêre struktuur en fase. Die ontdekking van spesifieke hitte herleef die studie van termodinamika, die studie van energieveranderinge deur hitte en die werking van 'n stelsel. Spesifieke hitte en termodinamika word wyd gebruik in chemie, kerningenieurswese en aërodinamika, sowel as in die alledaagse lewe in motorradiators en verkoelingstelsels. Volg hierdie stappe as u wil weet hoe om spesifieke hitte te bereken.
Stap
Metode 1 van 2: Leer die basiese beginsels
Stap 1. Verstaan die terme wat gebruik word om spesifieke verhitte te bereken
Dit is belangrik om die terme wat gebruik word om spesifieke verhitte te bereken, te verstaan voordat u die formule vir spesifieke verhitte leer. U moet weet hoe om die simbole van elke term te onderskei en die betekenis daarvan te verstaan. Hier is 'n paar terme wat gereeld in vergelykings gebruik word om die spesifieke hitte van 'n stof te bereken:
-
Delta, of die simbool, verteenwoordig 'n verandering in 'n veranderlike.
Byvoorbeeld, as u aanvanklike temperatuur (T1) 150ºC is en u tweede temperatuur (T2) 20ºC, dan verteenwoordig T, of temperatuurverandering, 150ºC - 20ºC of 130ºC
- Die massa van die materiaal word aangedui met m.
- Die hoeveelheid hitte word aangedui deur Q. Die hoeveelheid hitte word aangedui deur eenhede van J of Joule.
- T is die temperatuur van die stof.
- Spesifieke hitte word aangedui deur Cbl.
Stap 2. Bestudeer die vergelykings vir spesifieke verhitte
As u vertroud is met die terme wat gebruik word om die spesifieke hitte te bereken, moet u die vergelyking bestudeer om die spesifieke hitte van 'n stof te vind. Die formule is: Cbl = Q/mΔT.
-
U kan hierdie formule verander as u die verandering in hitte in plaas van spesifieke hitte wil vind. Die formule sal so lyk:
Q = mCblT
Metode 2 van 2: Berekening van spesifieke hitte
Stap 1. Bestudeer die vergelykings
Eerstens moet u na die vergelyking kyk om uit te vind wat u moet doen om die spesifieke hitte te vind. Kyk na hierdie probleem: Soek die spesifieke hitte van 350 g van 'n onbekende stof as dit 'n hitte van 34.700 Joule kry, en die temperatuur styg van 22 ° C tot 173 ° C sonder 'n faseverandering.
Stap 2. Skryf die bekende en onbekende faktore neer
As u die probleem reeds verstaan, kan u die bekende en onbekende veranderlikes neerskryf om beter te weet wat u doen. Hier is hoe u dit moet doen:
- m = 350 g
- Q = 34.700 Joule
- T = 173ºC - 22ºC = 151ºC
- Cbl = onbekend
Stap 3. Koppel die bekende faktore in die vergelyking
U ken reeds die waarde van alle veranderlikes behalwe Cbl, dus moet u die ander waardes in die oorspronklike vergelyking koppel en C vindbl Hier is hoe jy dit doen:
- Aanvanklike vergelyking: Cbl = Q/mΔT
- c = 34.700 J/(350 g x 151ºC)
Stap 4. Los die vergelyking op
Aangesien u reeds die bekende faktore in die vergelyking ingereken het, gebruik u eenvoudige rekenkunde om dit op te los. Die spesifieke hitte, of die finale produk, is 0,65657521286 J/(g x C).
- Cbl = 34.700 J/(350 g x 151ºC)
- Cbl = 34.700 J/(52850 g x C)
- Cbl = 0, 65657521286 J/(g x C)
Wenke
- Die SI (International System) eenheid vir spesifieke hitte is Joule per graad Celsius per gram.
- Metaal verhit vinniger as water as gevolg van die lae spesifieke hitte.
- Kalorimeters word soms gebruik vir hitte -oordrag wanneer 'n fisiese of chemiese verandering plaasvind.
- As u spesifieke verhitte soek, moet u die eenhede deurstreep.
- Spesifieke verhitte vir baie voorwerpe kan aanlyn gesoek word om u werk na te gaan.
- Die temperatuurverandering in materiale met 'n lae spesifieke hitte is groter as vir ander materiale as alle ander dinge gelyk is.
- Leer die formule om die spesifieke hitte van 'n voedsel te bepaal. Cbl = 4.180 x w + 1.711 x p + 1.928 x f + 1.547 x c + 0, 908 x a is die vergelyking wat gebruik word om die spesifieke hitte van voedsel te vind waar w die persentasie water in die voedsel is, p die persentasie proteïene in die voedsel is, f die persentasie vet in die voedsel is, c die persentasie koolhidrate in die voedsel is voedsel, en a is die persentasie minerale in die voedsel. Hierdie vergelyking neem die massaverhouding (x) van al die bestanddele in die voedsel in ag. Berekening van spesifieke hitte word in eenhede van kJ/(kg-K) geskryf.
