læringsmål
- Beregne endringen i temperatur av et stoff gitt sin varme kapasitet og energien brukes til å varme dem på
– Tasten Poeng
- varmekapasitet er forholdet mellom mengden av varme energi overført til et objekt til den resulterende økningen i temperatur.,
- Molar varme kapasitet er et mål på den mengde varme som er nødvendig for å heve temperaturen av ett mol av et rent stoff med én grad K.
- Spesifikk varmekapasitet er et mål på den mengde varme som er nødvendig for å heve temperaturen av ett gram av et rent stoff med én grad K.
Vilkår
- varme capacityThe evne av et stoff til å absorbere varme energi; den mengden med varme som kreves for å heve temperaturen av en muldvarp eller gram av et stoff med én grad Celsius uten noen endring av fase.,
- spesifikk varme capacityThe mengden av varme som må legges til eller fjernes fra en enhet masse av et stoff for å endre temperaturen med én Kelvin.
varmekapasitet
varmekapasitet er en iboende fysisk egenskap av et stoff som måler mengden av varme som kreves for å endre stoff temperatur ved et gitt beløp. I det Internasjonale System for Enheter (SI), varmekapasitet er uttrykt i enheter av joule per kelvin (J\bullet K^{-1}). Varmekapasitet er en omfattende eiendom, noe som betyr at det er avhengig av størrelsen/massen av prøven., For eksempel, en prøve som inneholder to ganger mengden av stoffet som et annet eksempel vil kreve dobbelt så mye varme energi (Q) for å oppnå den samme endringen i temperatur (\Delta T) som kreves for å endre temperaturen på den første prøven.
Molar og Spesifikk Varme Kapasitet
Det er to avledet mengder som angir varmekapasitet som en intensiv eiendommen (dvs., uavhengig av størrelsen på en prøve) av et stoff. De er:
- molar varme kapasitet, som er varmekapasitet per mol av et rent stoff., Molar varmekapasitet er ofte utpekt CP, for å betegne varmekapasitet under konstant press forhold, samt CV, for å betegne varmekapasitet under konstant volum-forhold. Enheter av molar varmekapasitet er \frac{J}{K\bullet mol}.
- den spesifikke varmekapasiteten, ofte bare kalt spesifikk varme, som er den varmekapasitet per enhet massen av et rent stoff. Dette er utpekt cP og cV og dens enheter er gitt i \frac{J}{g\bullet K}.,
Varme, Entalpi, og Temperaturen
Gitt molar varmekapasitet eller den spesifikke varmen for et rent stoff, det er mulig å beregne mengden av varme som kreves for å heve/senke på at stoffet er temperaturen med et gitt beløp. Følgende to formler gjelder:
q=mc_p\Delta T –
q=nC_P\Delta T
I disse ligningene, m er stoffet massen i gram (brukes ved beregning med spesifikk varme), og n er antall føflekker av stoff (som brukes ved beregning med molar varmekapasitet).,
Eksempel
Vi er gitt molar varmekapasitet vann, så vi trenger å konvertere den angitte mengde vann for å føflekker:
\text{36 gram}\times \frac{\text{1 mol }H_2O}{\text{18 g}}=\text{2.0 mol }H_2O
Nå kan vi koble våre verdier inn i formelen som gjelder varme og varme kapasitet:
q=nC_P\Delta T –
q=(2.0\;\text{mol})\left(75.,2\;\frac{J}{mol\bullet-K}\right)(10\;K)
q=1504\;J