Совет 1: Как найти теплоту

Количество теплоты в физическом понимании - это определенное количество энергии, получаемое или теряемое при теплопередаче. Для того, чтобы измерить количество передаваемой теплоты между телами, нужно воспользоваться несколькими формулами.
Нагрев воды до кипения
Инструкция
1
Допустим, происходит процесс теплопередачи, причем не совершается никакой работы (A = 0). В таком случае, количество теплоты Q будет фактически равно изменению внутренней энергии данного тела(ΔU):

Q = ΔU.
2
Известно, что изменение энергии тела - это сумма изменений энергии всех атомов данного тела. Масса тела, в свою очередь, прямо пропорционально количеству этих микрочастиц. Следовательно, и количество теплоты Q, и изменение энергии ΔU тоже пропорциональны массе данного тела m и температуры t:

Q = ΔU = c*m*Δt, где

Δt - изменение температуры тела в процессе теплопередачи,

c - это введенная величина, называется удельной теплоемкостью вещества. Она измеряется в Дж/(кг*К). Иначе говоря, данный показатель говорит о том, какое требуется количество теплоты Q для нагревания 1 Кг данного вещества на 1 Кельвин.
Видео по теме
Источники:
  • Вычисление теплоты образования

Совет 2 : Как найти удельную теплоемкость

Количество теплоты, необходимое для нагрева тела, зависит от его массы, от изменения его температуры и от так называемой удельной теплоемкости вещества, из которого состоит тело.
Как найти удельную теплоемкость
Инструкция
1
Удельной теплоемкостью вещества называется количество теплоты, необходимое для нагревания или охлаждения 1 кг вещества на 1 Кельвин. То есть в других словах, если например удельная теплоемкость воды равняется 4,2 кДж/(кг*К) - это значит, что для того, чтобы нагреть один кг воды на один градус, необходимо передать этому кг воды 4,2 кДж энергии. Удельная теплоемкость вещества находится по формуле:
C = Q/m(T_2-T_1)
Единица удельной теплоемкости имеет размерность в системе СИ – (Дж/кг*К).
2
Удельная теплоемкость тела определяется опытным путем при помощи калориметра и термометра. Простейший калориметр состоит из отполированного металлического стакана, поставленного внутри другого металлического стакана на пробках (с целью тепловой изоляции) и наполненного водой или другой жидкостью с известной удельной теплоемкостью. Тело (твердое, или жидкое), нагретое до определенной температуры t, опускают в калориметр, температура в котором измеряется. Пусть до опускания испытываемого тела температура жидкости в калориметре была равна t_1, а после того, как температура воды (жидкости) и опущенного в нее тела сравняются, она станет равной ?.
Как найти удельную теплоемкость
3
Из закона сохранения энергии следует, что теплота Q, отданная нагретым телом, равна сумме теплоты Q_1, полученной водой, и Q_2, полученной калориметром:
Q=Q_1+Q_2
Q=cm(t- ?), Q_1=c_1 m_1 (?-t_1), Q_2=c_2 m_2(?-t_1)
cm(t- ?)= c_1 m_1 (?-t_1)+ c_2 m_2(?-t_1)
здесь c_1 и m_1 - удельная теплоемкость и масса воды в калориметре, c_2 и m_2 - удельная теплоемкость и масса материала калориметра.
Это уравнение, выражающее баланс тепловой энергии, называется уравнением теплового баланса. Из него найдем
c=(Q_1+Q_2)/m(t- ?) =( c_1 m_1 (?-t_1)+ c_2 m_2(?-t_1))/m(t- ?) = (c_1 m_1+c_2 m_2)( ?- t_1)/m(t- ?)

Совет 3 : Как вычислить количество теплоты

Количество теплоты - это энергия, которую тело получает (или отдает) в процессе теплообмена. Оно характеризует изменение внутренней энергии при данном процессе. Количество теплоты необходимо для нагревания, плавления и парообразования тел. Оно может не только передаваться, но и выделяться при остывании, конденсации, кристаллизации тел и сгорании топлива. Измеряется количество теплоты в джоулях и калориях.
Как вычислить количество теплоты
Вам понадобится
  • Калориметр, калькулятор, таблица тепловых свойств веществ.
Инструкция
1
Количество теплоты, которое необходимо для нагревания тела, или то, которое выделяется при его охлаждении. Чтобы найти переданное или выделенное количество теплоты, умножьте массу данного тела в килограммах на изменение его температуры в ходе данного процесса и удельную теплоемкость вещества, из которого сделано тело. Удельную теплоемкость вещества найдите в таблице тепловых свойств веществ.
2
Количество теплоты, необходимое для парообразования или выделяющееся при конденсации пара. Чтобы его найти, перемножьте массу жидкости или пара (в зависимости от процесса) и удельную теплоту парообразования. Ее найдите в таблице тепловых свойств веществ.
3
Количество теплоты, которое необходимо для плавления тела, или то, которое выделяется при его кристаллизации. Чтобы его найти, перемножьте массу этого тела и удельную теплоту плавления данного вещества. Ее найдите в таблице тепловых свойств веществ.
4
Количество теплоты, которое выделяется при сгорании топлива. Чтобы его найти, умножьте массу сгораемого топлива на его удельную теплоту сгорания. Ее найдите в таблице тепловых свойств веществ.
5
Если вам дана работа, которую совершил газ в данном процессе, и изменение внутренней энергии, то количество теплоты вы найдете, сложив эти два значения.
6
Чтобы определить количество теплоты, выделяющейся или поглощающейся в каком-либо физическом, биологическом или химическом процессе, воспользуйтесь таким измерительным прибором, как калориметр. Он позволяет измерить количество теплоты с точностью до десяти процентов. Теперь вы знаете как вычислить количество теплоты. Главное - определить процесс, который происходит над каким-либо телом. И тогда вы без труда решите поставленную перед вами задачу.
Видео по теме
Совет полезен?
Поиск
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500