Özgül Isı Kapasitesi Tanımı
Özgül ısı kapasitesi, sıcaklıkenerji yükseltmek için gerekli sıcaklık birim başına bir maddenin kitle. Bir malzemenin özgül ısı kapasitesi fiziksel bir özelliktir. Ayrıca değeri, incelenen sistemin büyüklüğü ile orantılı olduğundan kapsamlı bir mülk örneğidir.
Önemli Çıkarımlar: Özgül Isı Kapasitesi
- Özgül ısı kapasitesi, birim kütle başına sıcaklığı yükseltmek için gereken ısı miktarıdır.
- Genellikle, 1 gram numune 1 Kelvin veya 1 santigrat derece sıcaklığını arttırmak için gerekli olan Joule cinsinden ısıdır.
- Su, sıcaklık regülasyonu için iyi olmasını sağlayan son derece yüksek özgül ısı kapasitesine sahiptir.
İçindeSİ birim, özgül ısı kapasitesi (sembol: c) joule 1 yükseltmek için gerekli gram bir maddenin 1 Kelvin. Ayrıca J / kg · K olarak da ifade edilebilir. Özgül ısı kapasitesi gram derece Santigrat başına kalori biriminde de rapor edilebilir. İlgili değerler, J / mol · K cinsinden ifade edilen molar ısı kapasitesi ve J / m olarak verilen hacimsel ısı kapasitesidir.3· K.
Isı kapasitesi, bir malzemeye aktarılan enerji miktarının oranı ve üretilen sıcaklıktaki değişiklik olarak tanımlanır:
C = Q / ΔT
burada C ısı kapasitesidir, Q enerjidir (genellikle joule cinsinden ifade edilir) ve ΔT sıcaklıktaki değişmedir (genellikle Santigrat derece veya Kelvin cinsinden). Alternatif olarak, denklem yazılabilir:
Q = CmΔT
Özgül ısı ve ısı kapasitesi kütle ile ilişkilidir:
C = m * S
C'nin ısı kapasitesi olduğu durumda, m bir malzemenin kütlesidir ve S özgül ısıdır. Spesifik ısı birim kütle başına olduğundan, numunenin boyutu ne olursa olsun değerinin değişmediğini unutmayın. Yani, bir galon suyun özgül ısısı, bir damla suyun özgül ısısı ile aynıdır.
Eklenen ısı, özgül ısı, kütle ve sıcaklık değişimi arasındaki ilişkiyi not etmek önemlidir faz değişimi sırasında geçerli değildir. Bunun nedeni, bir faz değişikliğinde eklenen veya çıkan ısının sıcaklığı değiştirmemesidir.
Ayrıca şöyle bilinir: özısı, kütleye özgü ısı, termal kapasite
Suyun 4.18 J (veya 1 kalori / gram ° C) özgül ısı kapasitesi vardır. Bu, suyun ayarlanması sırasında olağanüstü derecede iyi olmasını sağlayan diğer maddelerin çoğundan daha yüksek bir değerdir. Aksine, bakırın özgül ısı kapasitesi 0.39 J'dir.
Ortak Özgül Isılar ve Isı Kapasiteleri Tablosu
Bu özel ısı ve ısı kapasitesi değerleri tablosu, ısıyı kolayca yapmayanlara karşı kolayca ileten malzeme türlerini daha iyi anlamanıza yardımcı olmalıdır. Tahmin edebileceğiniz gibi, metallerin nispeten düşük özgül ısıları vardır.
| Malzeme | Özısı (J / g olup ° C) |
Isı kapasitesi (100 g için J / ° C) |
| altın | 0.129 | 12.9 |
| Merkür | 0.140 | 14.0 |
| bakır | 0.385 | 38.5 |
| Demir | 0.450 | 45.0 |
| tuz (Nacl) | 0.864 | 86.4 |
| alüminyum | 0.902 | 90.2 |
| hava | 1.01 | 101 |
| buz | 2.03 | 203 |
| Su | 4.179 | 417.9 |
Kaynaklar
- Halliday, David; Resnick, Robert (2013). Fiziğin Temelleri. Wiley. s. 524.
- Kittel, Charles (2005). Katıhal Fiziğine Giriş (8. Baskı). Hoboken, New Jersey, ABD: John Wiley ve Oğulları. s. 141. ISBN 0-471-41526-X.
- Laider, Keith J. (1993). Fizikokimya Dünyası. Oxford Üniversitesi Yayınları. ISBN 0-19-855919-4.
- unus A. Cengel ve Michael A. Boles (2010). Termodinamik: Mühendislik Yaklaşımı (7. Baskı). McGraw-Hill. ISBN 007-352932-X.