rumah - Saya boleh melakukan pembaikan sendiri
Jadual muatan haba tentu pepejal. Apakah muatan haba tentu?

Jumlah haba, apabila menerima suhu badan meningkat sebanyak satu darjah, dipanggil kapasiti haba. Mengikut definisi ini.

Kapasiti haba per unit jisim dipanggil khusus kapasiti haba. Muatan haba setiap mol dipanggil geraham kapasiti haba.

Jadi, muatan haba ditentukan melalui konsep jumlah haba. Tetapi yang terakhir, seperti kerja, bergantung pada prosesnya. Ini bermakna kapasiti haba juga bergantung kepada proses. Ia adalah mungkin untuk memberikan haba - untuk memanaskan badan - dalam pelbagai keadaan. Walau bagaimanapun, dalam keadaan yang berbeza, peningkatan suhu badan yang sama akan memerlukan jumlah haba yang berbeza. Akibatnya, jasad boleh dicirikan bukan oleh satu kapasiti haba, tetapi dengan bilangan yang tidak terkira banyaknya (sebanyak yang boleh difikirkan tentang semua jenis proses di mana pemindahan haba berlaku). Walau bagaimanapun, dalam amalan, mereka biasanya menggunakan definisi dua kapasiti haba: kapasiti haba pada isipadu malar dan kapasiti haba pada tekanan malar.

Kapasiti haba berbeza-beza bergantung pada keadaan di mana badan dipanaskan - pada isipadu malar atau pada tekanan malar.

Jika pemanasan jasad berlaku pada isipadu tetap, i.e. dV= 0, maka kerja itu adalah sifar. Dalam kes ini, dihantar ke badan panas datang hanya dengan menukar tenaga dalamannya, dQ= dE, dan dalam kes ini kapasiti haba adalah sama dengan perubahan tenaga dalaman apabila suhu berubah sebanyak 1 K, i.e.

.Sebab untuk gas
, Itu
.Formula ini menentukan kapasiti haba 1 mol gas ideal, dipanggil molar. Apabila gas dipanaskan pada tekanan malar, isipadunya berubah; haba yang diberikan kepada badan bukan sahaja untuk meningkatkan tenaga dalamannya, tetapi juga untuk melakukan kerja, i.e. dQ= dE+ PdV. Kapasiti haba pada tekanan malar
.

Untuk gas ideal PV= RT dan oleh itu PdV= RdT.

Dengan mengambil kira perkara ini, kami dapati
.Sikap
ialah ciri kuantiti bagi setiap gas dan ditentukan oleh bilangan darjah kebebasan molekul gas. Oleh itu, mengukur kapasiti haba badan adalah cara mengukur secara langsung ciri-ciri mikroskopik molekul konstituennya.

F
Formula untuk kapasiti haba gas ideal secara lebih kurang betul menerangkan eksperimen, terutamanya untuk gas monoatomik. Mengikut formula yang diperolehi di atas, kapasiti haba tidak boleh bergantung pada suhu. Malah, gambar yang ditunjukkan dalam Rajah diperhatikan, diperoleh secara eksperimen untuk gas hidrogen diatomik. Dalam bahagian 1, gas bertindak sebagai sistem zarah yang hanya mempunyai darjah kebebasan translasi dalam bahagian 2, gerakan yang dikaitkan dengan darjah kebebasan putaran teruja dan, akhirnya, dalam bahagian 3, dua darjah kebebasan getaran muncul. Langkah-langkah pada lengkung adalah sesuai dengan formula (2.35), tetapi di antara mereka kapasiti haba meningkat dengan suhu, yang sepadan dengan nombor pembolehubah bukan integer darjah kebebasan. Tingkah laku kapasiti haba ini menunjukkan ketidakcukupan idea gas ideal yang kita gunakan untuk menerangkan sifat sebenar sesuatu bahan.

Hubungan antara muatan haba molar dan muatan haba tentuDENGAN=M s, di mana s - haba tentu, M - jisim molar.Formula Mayer.

Untuk mana-mana gas ideal, hubungan Mayer adalah sah:

, di mana R ialah pemalar gas sejagat, ialah kapasiti haba molar pada tekanan malar, ialah kapasiti haba molar pada isipadu malar.

Marilah kita memperkenalkan ciri termodinamik yang sangat penting yang dipanggil kapasiti haba sistem(lazimnya dilambangkan dengan huruf DENGAN dengan indeks yang berbeza).

Kapasiti haba - nilai bahan tambahan, ia bergantung kepada jumlah bahan dalam sistem. Oleh itu, mereka juga memperkenalkan muatan haba tentu

Haba tertentu ialah kapasiti haba per unit jisim sesuatu bahan

Dan kapasiti haba molar

Kapasiti haba molar ialah muatan haba satu mol bahan

Oleh kerana jumlah haba bukan fungsi keadaan dan bergantung kepada proses, kapasiti haba juga akan bergantung kepada kaedah membekalkan haba kepada sistem. Untuk memahami perkara ini, mari kita ingat undang-undang pertama termodinamik. Membahagikan persamaan ( 2.4) setiap kenaikan asas suhu mutlak dT, kita mendapat hubungannya

Istilah kedua, seperti yang telah kita lihat, bergantung pada jenis proses. Perhatikan bahawa dalam kes am sistem bukan ideal, interaksi zarah yang (molekul, atom, ion, dll.) tidak boleh diabaikan (lihat, sebagai contoh, § 2.5 di bawah, yang menganggap gas van der Waals), tenaga dalaman bergantung bukan sahaja pada suhu, tetapi dan pada isipadu sistem. Ini dijelaskan oleh fakta bahawa tenaga interaksi bergantung pada jarak antara zarah yang berinteraksi. Apabila isipadu sistem berubah, kepekatan zarah berubah, oleh itu, jarak purata antara mereka berubah dan, sebagai akibatnya, tenaga interaksi dan keseluruhan tenaga dalaman sistem berubah. Dalam erti kata lain, dalam kes umum sistem bukan ideal

Oleh itu, dalam kes umum, sebutan pertama tidak boleh ditulis dalam bentuk jumlah terbitan mesti digantikan dengan terbitan separa dengan petunjuk tambahan bagi nilai malar di mana ia dikira. Sebagai contoh, untuk proses isochorik:

.

Atau untuk proses isobarik

Derivatif separa yang termasuk dalam ungkapan ini dikira menggunakan persamaan keadaan sistem, yang ditulis dalam bentuk. Contohnya, dalam kes khas gas ideal

derivatif ini adalah sama

.

Kami akan mempertimbangkan dua kes khas yang sepadan dengan proses menambah haba:

  • isipadu tetap;
  • tekanan berterusan dalam sistem.

Dalam kes pertama, kerja dA = 0 dan kita mendapat kapasiti haba CV gas ideal pada isipadu tetap:

Dengan mengambil kira tempahan di atas, untuk hubungan sistem bukan ideal (2.19) mesti ditulis seperti berikut Pandangan umum

Menggantikan dalam 2.7 pada , dan pada kita serta-merta mendapat:

.

Untuk mengira kapasiti haba bagi gas ideal Dengan p pada tekanan tetap ( dp = 0) kita akan mengambil kira bahawa daripada persamaan ( 2.8) mengikut ungkapan untuk kerja asas dengan perubahan suhu yang sangat kecil

Akhirnya kita dapat

Membahagikan persamaan ini dengan bilangan mol bahan dalam sistem, kita memperoleh hubungan yang sama untuk kapasiti haba molar pada isipadu dan tekanan malar, dipanggil hubungan Mayer

Sebagai rujukan, kami membentangkan formula umum - untuk sistem sewenang-wenangnya - menyambungkan kapasiti haba isochorik dan isobarik:

Ungkapan (2.20) dan (2.21) diperoleh daripada formula ini dengan menggantikan ke dalamnya ungkapan untuk tenaga dalaman gas ideal dan menggunakan persamaan keadaannya (lihat di atas):

.

Muatan haba bagi jisim tertentu bahan pada tekanan malar adalah lebih besar daripada kapasiti haba pada isipadu malar, kerana sebahagian daripada tenaga yang dibekalkan dibelanjakan untuk melakukan kerja dan untuk pemanasan yang sama lebih banyak haba diperlukan. Perhatikan bahawa daripada (2.21) makna fizikal pemalar gas berikut:

Oleh itu, kapasiti haba ternyata bergantung bukan sahaja pada jenis bahan, tetapi juga pada keadaan di mana proses perubahan suhu berlaku.

Seperti yang kita lihat, kapasiti haba isochorik dan isobarik bagi gas ideal tidak bergantung pada suhu gas untuk bahan sebenar, kapasiti haba ini juga bergantung, secara amnya, pada suhu itu sendiri; T.

Kapasiti haba isochorik dan isobarik bagi gas ideal boleh didapati terus daripada definisi umum, jika kita menggunakan formula yang diperolehi di atas ( 2.7) dan (2.10) untuk jumlah haba yang diterima gas ideal semasa proses yang ditunjukkan.

Untuk proses isochorik, ungkapan untuk CV mengikuti daripada ( 2.7):

Untuk proses isobarik, ungkapan untuk S hlm berikut dari (2.10):

Untuk kapasiti haba molar daripada ini kita mendapat ungkapan berikut

Nisbah kapasiti haba adalah sama dengan eksponen adiabatik:

Pada tahap termodinamik adalah mustahil untuk diramalkan nilai berangka g; kami berjaya melakukan ini hanya apabila mempertimbangkan sifat mikroskopik sistem (lihat ungkapan (1.19), serta ( 1.28) untuk campuran gas). Daripada formula (1.19) dan (2.24) ramalan teori untuk kapasiti haba molar gas dan eksponen adiabatik mengikuti.

Gas monoatomik (i=3):

Gas diatomik (i=5):

Gas poliatomik (i=6):

Data eksperimen untuk pelbagai bahan diberikan dalam jadual 1.

Jadual 1

bahan

g

Ia adalah jelas bahawa model ringkas Gas ideal secara amnya menerangkan sifat-sifat gas sebenar dengan baik. Sila ambil perhatian bahawa kebetulan itu diperoleh tanpa mengambil kira darjah getaran kebebasan molekul gas.

Kami juga telah memberikan nilai kapasiti haba molar beberapa logam di suhu bilik. Jika kita bayangkan kekisi kristal logam sebagai set tersusun bola pepejal yang disambungkan oleh spring ke bola jiran, maka setiap zarah hanya boleh bergetar dalam tiga arah ( saya kira = 3), dan setiap darjah kebebasan tersebut dikaitkan dengan kinetik k V T/2 dan tenaga potensi yang sama. Oleh itu, zarah kristal mempunyai tenaga dalaman (getaran). k V T. Mendarab dengan nombor Avogadro, kita memperoleh tenaga dalaman satu tahi lalat

dari manakah datangnya nilai muatan haba molar?

(Oleh kerana pekali kecil pengembangan haba pepejal, mereka tidak dibezakan dengan p Dan CV). Hubungan yang diberikan untuk kapasiti haba molar pepejal dipanggil Undang-undang Dulong dan Petit dan jadual menunjukkan persetujuan yang baik dengan nilai yang dikira

dengan eksperimen.

Bercakap tentang persetujuan yang baik antara hubungan yang diberikan dan data eksperimen, perlu diingatkan bahawa ia hanya diperhatikan dalam julat suhu tertentu. Dengan kata lain, kapasiti haba sistem bergantung pada suhu, dan formula (2.24) mempunyai skop yang terhad. Mari kita lihat Rajah terlebih dahulu. 2.10, yang menunjukkan pergantungan eksperimen kapasiti haba dengan TV gas hidrogen daripada suhu mutlak T.

nasi. 2.10. Kapasiti haba molar gas hidrogen H2 pada isipadu malar sebagai fungsi suhu (data eksperimen)

Di bawah, untuk ringkasnya, kita bercakap tentang ketiadaan darjah kebebasan tertentu dalam molekul dalam julat suhu tertentu. Marilah kami ingatkan anda sekali lagi bahawa apa yang kami bincangkan sebenarnya adalah perkara berikut. Atas sebab kuantum, sumbangan relatif kepada tenaga dalaman gas spesies individu pergerakan benar-benar bergantung pada suhu dan dalam selang suhu tertentu boleh menjadi sangat kecil sehingga dalam eksperimen - sentiasa dilakukan dengan ketepatan terhingga - ia tidak dapat dilihat. Hasil eksperimen kelihatan seolah-olah jenis gerakan ini tidak wujud, dan tiada darjah kebebasan yang sepadan. Bilangan dan sifat darjah kebebasan ditentukan oleh struktur molekul dan tiga dimensi ruang kita - mereka tidak boleh bergantung pada suhu.

Sumbangan kepada tenaga dalaman bergantung kepada suhu dan boleh menjadi kecil.

Pada suhu di bawah 100 K kapasiti haba

yang menunjukkan ketiadaan darjah kebebasan putaran dan getaran dalam molekul. Kemudian, dengan peningkatan suhu, kapasiti haba dengan cepat meningkat kepada makna klasik

ciri molekul diatomik dengan ikatan tegar di mana tiada darjah kebebasan getaran. Pada suhu di atas 2,000 K kapasiti haba menunjukkan lonjakan baru kepada nilai

Keputusan ini menunjukkan rupa darjah kebebasan getaran. Tetapi semua ini masih kelihatan tidak dapat dijelaskan. Mengapa molekul tidak boleh berputar pada suhu rendah? Dan mengapa getaran dalam molekul berlaku hanya pada sangat suhu tinggi? Bab sebelumnya memberikan pemeriksaan kualitatif ringkas tentang sebab kuantum untuk tingkah laku ini. Dan sekarang kita hanya boleh mengulangi bahawa keseluruhan perkara itu datang kepada fenomena kuantum secara khusus yang tidak dapat dijelaskan dari sudut fizik klasik. Fenomena ini dibincangkan secara terperinci dalam bahagian kursus seterusnya.

Maklumat tambahan

http://www.plib.ru/library/book/14222.html - Yavorsky B.M., Detlaf A.A. Buku Panduan Fizik, Sains, 1977 - ms 236 - jadual suhu "hidupkan" ciri bagi darjah kebebasan molekul getaran dan putaran. gas tertentu;

Mari kita beralih kepada Rajah. 2.11, mewakili pergantungan kapasiti haba molar tiga unsur kimia(kristal) pada suhu. Pada suhu tinggi, ketiga-tiga lengkung cenderung kepada nilai yang sama

undang-undang Dulong dan Petit yang sepadan. Plumbum (Pb) dan besi (Fe) boleh dikatakan mempunyai nilai kapasiti haba mengehadkan ini pada suhu bilik.

nasi. 2.11. Kebergantungan kapasiti haba molar untuk tiga unsur kimia - hablur plumbum, besi dan karbon (berlian) - pada suhu

Untuk berlian (C), suhu ini belum cukup tinggi. Dan pada suhu rendah, ketiga-tiga lengkung menunjukkan sisihan yang ketara daripada undang-undang Dulong dan Petit. Ini adalah satu lagi manifestasi sifat kuantum jirim. Fizik klasik ternyata tidak berdaya untuk menerangkan banyak corak yang diperhatikan pada suhu rendah.

Maklumat tambahan

http://eqworld.ipmnet.ru/ru/library/physics/thermodynamics.htm - J. de Boer Pengenalan kepada fizik molekul dan termodinamik, Ed. IL, 1962 - ms 106–107, bahagian I, § 12 - sumbangan elektron kepada kapasiti haba logam pada suhu yang hampir kepada sifar mutlak;

http://ilib.mirror1.mccme.ru/djvu/bib-kvant/kvant_82.htm - Perelman Ya.I. Adakah anda tahu fizik? Perpustakaan "Kuantum", keluaran 82, Sains, 1992. Halaman 132, soalan 137: jasad manakah yang mempunyai muatan haba paling besar (lihat jawapan di halaman 151);

http://ilib.mirror1.mccme.ru/djvu/bib-kvant/kvant_82.htm - Perelman Ya.I. Adakah anda tahu fizik? Perpustakaan "Kuantum", keluaran 82, Sains, 1992. Halaman 132, soalan 135: mengenai pemanasan air dalam tiga keadaan - pepejal, cecair dan wap (untuk jawapan, lihat halaman 151);

http://www.femto.com.ua/articles/part_1/1478.html - ensiklopedia fizikal. Kalorimetri. Kaedah untuk mengukur kapasiti haba diterangkan.

Haba tentu ialah tenaga yang diperlukan untuk meningkatkan suhu 1 gram bahan tulen sebanyak 1°. Parameter bergantung padanya komposisi kimia dan keadaan terkumpul: gas, cecair atau pepejal. Selepas pembukaan ia bermula pusingan baru pembangunan termodinamik, sains transien tenaga yang melibatkan haba dan fungsi sistem.

Biasanya, kapasiti haba tentu dan termodinamik asas digunakan dalam pembuatan radiator dan sistem yang direka untuk menyejukkan kereta, serta dalam kimia, kejuruteraan nuklear dan aerodinamik. Jika anda ingin mengetahui bagaimana kapasiti haba spesifik dikira, kemudian baca artikel yang dicadangkan.

Sebelum anda mula mengira parameter secara langsung, anda harus membiasakan diri dengan formula dan komponennya.

Formula untuk pengiraan muatan haba tentu mempunyai bentuk berikut:

  • c = Q/(m*∆T)

Pengetahuan tentang kuantiti dan sebutan simboliknya yang digunakan dalam pengiraan adalah amat penting. Walau bagaimanapun, adalah perlu bukan sahaja untuk mengenali mereka penampilan visual, tetapi juga memahami dengan jelas maksud setiap daripada mereka. Pengiraan muatan haba tentu bahan diwakili oleh komponen berikut:

ΔT ialah simbol yang menunjukkan perubahan beransur-ansur dalam suhu sesuatu bahan. Simbol "Δ" disebut delta.

ΔT = t2–t1, di mana

  • t1 - suhu utama;
  • t2 – suhu akhir selepas perubahan.

m – jisim bahan yang digunakan semasa pemanasan (g).

Q – jumlah haba (J/J)

Berdasarkan CR, persamaan lain boleh diterbitkan:

  • Q = m*кp*ΔT – jumlah haba;
  • m = Q/cr*(t2 - t1) – jisim bahan;
  • t1 = t2–(Q/tp*m) – suhu primer;
  • t2 = t1+(Q/tp*m) – suhu akhir.

Arahan untuk mengira parameter

  1. ambil formula pengiraan: Muatan haba = Q/(m*∆T)
  2. Tulis data asal.
  3. Gantikan mereka ke dalam formula.
  4. Lakukan pengiraan dan dapatkan hasilnya.

Sebagai contoh, mari kita hitung bahan yang tidak diketahui seberat 480 gram dengan suhu 15ºC, yang, akibat pemanasan (membekalkan 35 ribu J), meningkat kepada 250º.

Mengikut arahan yang diberikan di atas, kami menghasilkan tindakan berikut:

Mari tuliskan data awal:

  • Q = 35 ribu J;
  • m = 480 g;
  • ΔT = t2–t1 =250–15 = 235 ºC.

Kami mengambil formula, menggantikan nilai dan menyelesaikan:

c=Q/(m*∆T)=35 ribu J/(480 g*235º)=35 ribu J/(112800 g*º)=0.31 J/g*º.

Pengiraan

Jom buat pengiraan C P air dan timah dalam keadaan berikut:

  • m = 500 gram;
  • t1 =24ºC dan t2 = 80ºC – untuk air;
  • t1 =20ºC dan t2 =180ºC – untuk timah;
  • Q = 28 ribu J.

Pertama, kita tentukan ΔT untuk air dan timah, masing-masing:

  • ΔТв = t2–t1 = 80–24 = 56ºC
  • ΔKepada = t2–t1 = 180–20 =160ºC

Kemudian kita dapati kapasiti haba tentu:

  1. c=Q/(m*ΔTv)= 28 ribu J/(500 g *56ºC) = 28 ribu J/(28 ribu g*ºC) = 1 J/g*ºC.
  2. c=Q/(m*ΔKe)=28 ribu J/(500 g*160ºC)=28 ribu J/(80 ribu g*ºC)=0.35 J/g*ºC.

Oleh itu, muatan haba tentu air ialah 1 J/g *ºC, dan timah ialah 0.35 J/g*ºC. Daripada ini kita boleh membuat kesimpulan bahawa dengan nilai input haba yang sama sebanyak 28 ribu Joule, timah akan memanas lebih cepat daripada air, kerana kapasiti habanya lebih rendah.

Bukan sahaja gas, cecair dan pepejal, tetapi juga produk makanan mempunyai kapasiti haba.

Bagaimana untuk mengira kapasiti haba makanan

Apabila mengira kapasiti kuasa persamaan akan mengambil bentuk berikut:

с=(4.180*w)+(1.711*p)+(1.928*f)+(1.547*c)+(0.908 *a), di mana:

  • w – jumlah air dalam produk;
  • p – jumlah protein dalam produk;
  • f – peratusan lemak;
  • c – peratusan karbohidrat;
  • a ialah peratusan komponen bukan organik.

Mari tentukan kapasiti haba keju krim Viola. Untuk melakukan ini, kami menulis nilai yang diperlukan daripada komposisi produk (berat 140 gram):

  • air - 35 g;
  • protein - 12.9 g;
  • lemak - 25.8 g;
  • karbohidrat - 6.96 g;
  • komponen bukan organik - 21 g.

Kemudian kita dapati dengan:

  • с=(4.180*w)+(1.711*p)+(1.928*f)+(1.547*c)+(0.908*a)=(4.180*35)+(1.711*12.9)+(1.928*25 .8 ) + (1.547*6.96)+(0.908*21)=146.3+22.1+49.7+10.8+19.1=248 kJ/kg*ºC.

Sentiasa ingat bahawa:

  • Proses pemanasan logam adalah lebih cepat daripada air, kerana ia telah C P 2.5 kali kurang;
  • Jika boleh, tukar keputusan kepada susunan yang lebih tinggi jika keadaan membenarkan;
  • untuk menyemak keputusan, anda boleh menggunakan Internet dan melihat bahan yang dikira;
  • di bawah keadaan eksperimen yang sama, perubahan suhu yang lebih ketara akan diperhatikan untuk bahan dengan kapasiti haba tentu yang rendah.

Peranti dan aksesori yang digunakan dalam kerja:

2. Berat.

3. Termometer.

4. Kalorimeter.

6. Badan kalorimetrik.

7. Jubin rumah.

Matlamat kerja:

Belajar untuk menentukan secara eksperimen kapasiti haba tentu bahan.

I. PENGENALAN TEORI.

Kekonduksian terma- pemindahan haba dari bahagian badan yang lebih panas kepada bahagian yang kurang panas akibat perlanggaran molekul cepat dengan molekul perlahan, akibatnya molekul cepat memindahkan sebahagian daripada tenaga mereka kepada molekul perlahan.

Perubahan dalam tenaga dalaman mana-mana badan adalah berkadar terus dengan jisimnya dan perubahan suhu badan.

DU = cmDT (1)
Q = cmDT (2)

Nilai c mencirikan pergantungan perubahan tenaga dalaman badan semasa pemanasan atau penyejukan pada jenis bahan dan keadaan luaran dipanggil muatan haba tentu badan.

(4)

Nilai C, yang mencirikan pergantungan badan untuk menyerap haba apabila dipanaskan dan sama dengan nisbah jumlah haba yang diberikan kepada badan kepada peningkatan suhunya, dipanggil. kapasiti haba badan.

C = c × m. (5)
(6)
Q = CDT (7)

Kapasiti haba molar Cm, ialah jumlah haba yang diperlukan untuk memanaskan satu mol bahan sebanyak 1 Kelvin

Cm = cM. (8)
C m = (9)

Muatan haba tertentu bergantung kepada sifat proses di mana ia dipanaskan.

Persamaan imbangan haba.

Semasa pertukaran haba, jumlah jumlah haba yang dikeluarkan oleh semua jasad yang tenaga dalamannya berkurangan adalah sama dengan jumlah jumlah haba yang diterima oleh semua jasad yang tenaga dalamannya bertambah.

SQ dept = SQ terima (10)

Jika badan membentuk sistem tertutup dan hanya pertukaran haba berlaku di antara mereka, maka jumlah algebra jumlah haba yang diterima dan diberi adalah sama dengan 0.

SQ dept + SQ receive = 0.

Contoh:

Pertukaran haba melibatkan badan, kalorimeter, dan cecair. Badan mengeluarkan haba, kalorimeter dan cecair menerimanya.

Q t = Q k + Q f

Q t = c t m t (T 2 – Q)

Q k = c k m k (Q – T 1)

Q f = c f m f (Q – T 1)

Di mana Q(tau) ialah suhu akhir keseluruhan.

s t m t (T 2 -Q) = s kepada m kepada (Q- T 1) + s f m f (Q- T 1)

s t = ((Q - T 1)*(s to m to + s w m w)) / m t (T 2 - Q)

T = 273 0 + t 0 C

2. KEMAJUAN KERJA.

SEMUA TIMBANGAN DILAKUKAN DENGAN KETEPATAN HINGGA 0.1 g.

1. Tentukan dengan menimbang jisim bekas dalam, kalorimeter m 1.

2. Tuangkan air ke dalam bekas dalam kalorimeter, timbang kaca dalam bersama-sama dengan cecair yang dituangkan m ke.

3. Tentukan jisim air yang dituang m = m hingga - m 1

4. Letakkan bekas dalam kalorimeter di bahagian luar dan ukur suhu awal air T 1.

5. Keluarkan badan ujian dari air mendidih, cepat pindahkannya ke kalorimeter, tentukan T 2 - suhu awal badan, ia sama dengan suhu air mendidih.


6. Semasa mengacau cecair dalam kalorimeter, tunggu sehingga suhu berhenti meningkat: ukur suhu akhir (tetap) Q.

7. Keluarkan badan ujian daripada kalorimeter, keringkan dengan kertas turas dan tentukan jisimnya m 3 dengan menimbang pada penimbang.

8. Masukkan keputusan semua ukuran dan pengiraan ke dalam jadual. Lakukan pengiraan ke tempat perpuluhan kedua.

9. Cipta persamaan imbangan haba dan cari muatan haba tentu bahan daripadanya Dengan.

10. Berdasarkan keputusan yang diperoleh dalam aplikasi, tentukan bahan.

11. Kira ralat mutlak dan relatif bagi hasil yang diperoleh berbanding hasil jadual menggunakan formula:

;

12. Kesimpulan tentang kerja yang dilakukan.

JADUAL PENGUKURAN DAN KEPUTUSAN PENGIRAAN

/(kg K), dsb.

Muatan haba tentu biasanya dilambangkan dengan huruf c atau DENGAN, selalunya dengan indeks.

Kapasiti haba tentu dipengaruhi oleh suhu bahan dan parameter termodinamik lain. Sebagai contoh, mengukur kapasiti haba tentu air akan memberi hasil yang berbeza pada 20 °C dan 60 °C. Di samping itu, kapasiti haba tentu bergantung pada bagaimana parameter termodinamik bahan (tekanan, isipadu, dll.) dibenarkan untuk berubah; sebagai contoh, muatan haba tentu pada tekanan malar ( C P) dan pada isipadu tetap ( CV), secara amnya, adalah berbeza.

Formula untuk mengira kapasiti haba tentu:

c=\frac(Q)( m\Delta T), di mana c- muatan haba tentu, Q- jumlah haba yang diterima oleh bahan apabila dipanaskan (atau dilepaskan apabila disejukkan), m- jisim bahan yang dipanaskan (disejukkan), Δ T- perbezaan antara suhu akhir dan awal bahan.

Kapasiti haba tertentu boleh bergantung (dan pada dasarnya, secara tegasnya, sentiasa, lebih kurang kuat, bergantung) pada suhu, oleh itu formula berikut dengan nilai kecil (secara formal tidak terhingga) adalah lebih betul: \delta T Dan \delta Q:

c(T) = \frac 1 (m) \left(\frac(\delta Q)(\delta T)\kanan).

Nilai haba tertentu untuk beberapa bahan

(Bagi gas, muatan haba tentu dalam proses isobarik (C p) diberikan)

Jadual I: Nilai Kapasiti Haba Spesifik Piawai
Bahan Keadaan pengagregatan khusus
kapasiti haba,
kJ/(kg K)
udara kering) gas 1,005
udara (100% kelembapan) gas 1,0301
aluminium padu 0,903
berilium padu 1,8245
loyang padu 0,37
timah padu 0,218
tembaga padu 0,385
molibdenum padu 0,250
keluli padu 0,462
berlian padu 0,502
etanol cecair 2,460
emas padu 0,129
grafit padu 0,720
helium gas 5,190
hidrogen gas 14,300
besi padu 0,444
memimpin padu 0,130
besi tuang padu 0,540
tungsten padu 0,134
litium padu 3,582
cecair 0,139
nitrogen gas 1,042
minyak petroleum cecair 1,67 - 2,01
oksigen gas 0,920
kaca kuarza padu 0,703
air 373 K (100 °C) gas 2,020
air cecair 4,187
ais padu 2,060
wort bir cecair 3,927
Nilai adalah berdasarkan syarat standard melainkan dinyatakan sebaliknya.
Jadual II: Nilai Kapasiti Haba Khusus untuk Sesetengah bahan binaan
Bahan khusus
kapasiti haba
kJ/(kg K)
asfalt 0,92
bata pepejal 0,84
bata pasir-kapur 1,00
konkrit 0,88
kaca mahkota (kaca) 0,67
batu api (kaca) 0,503
kaca tingkap 0,84
batu granit 0,790
batu sabun 0,98
gipsum 1,09
marmar, mika 0,880
pasir 0,835
keluli 0,47
tanah 0,80
kayu 1,7

lihat juga

Tulis ulasan tentang artikel "Kapasiti Haba Khusus"

Nota

kesusasteraan

  • Meja kuantiti fizik. Buku panduan, ed. I. K. Kikoina, M., 1976.
  • Sivukhin D.V. Kursus am fizik. - T. II. Termodinamik dan fizik molekul.
  • E. M. Lifshits // bawah. ed. A. M. Prokhorov Ensiklopedia Fizikal. - M.: “Ensiklopedia Soviet”, 1998. - T. 2.<

Petikan yang menerangkan Kapasiti Haba Tertentu

- Adakah ia berfungsi? - Natasha mengulangi.
- Saya akan memberitahu anda tentang diri saya. Saya mempunyai seorang sepupu...
- Saya tahu - Kirilla Matveich, tetapi dia seorang lelaki tua?
- Ia bukan selalu seorang lelaki tua. Tetapi inilah, Natasha, saya akan bercakap dengan Borya. Dia tidak perlu melakukan perjalanan terlalu kerap...
- Mengapa dia tidak, jika dia mahu?
- Kerana saya tahu bahawa ini tidak akan berakhir dengan apa-apa.
- Kenapa awak tahu? Tidak, ibu, kamu jangan beritahu dia. mengarut sungguh! - Kata Natasha dalam nada seseorang yang mereka mahu merampas hartanya.
"Baiklah, saya tidak akan berkahwin, jadi biarkan dia pergi, jika dia berseronok dan saya berseronok." – Natasha tersenyum dan memandang ibunya.
"Belum berkahwin, begitu sahaja," dia mengulangi.
- Bagaimana ini, kawan saya?
- Ya, ya. Nah, sangat perlu saya tidak berkahwin, tetapi ... jadi.
"Ya, ya," countess itu mengulangi dan, menggoncang seluruh badannya, ketawa dengan tawa wanita tua yang baik dan tidak dijangka.
"Berhenti ketawa, berhenti," jerit Natasha, "kamu menggegarkan seluruh katil." Anda kelihatan sangat seperti saya, ketawa yang sama... Tunggu... - Dia meraih kedua-dua tangan countess, mencium tulang jari kelingking pada satu - Jun, dan terus mencium Julai, Ogos sebaliknya. - Ibu, adakah dia sangat jatuh cinta? Bagaimana dengan mata anda? Adakah anda begitu jatuh cinta? Dan sangat manis, sangat, sangat manis! Tetapi ia tidak mengikut citarasa saya - ia sempit, seperti jam meja... Tidakkah anda faham?... Sempit, anda tahu, kelabu, terang...
- Kenapa awak berbohong! - kata countess.
Natasha menyambung:
- Adakah anda benar-benar tidak faham? Nikolenka akan faham... Yang tanpa telinga berwarna biru, biru tua dengan merah, dan dia berbentuk segi empat.
"Awak main-main dengan dia juga," kata countess sambil ketawa.
- Tidak, dia seorang Freemason, saya dapati. Ia bagus, biru tua dan merah, bagaimana saya boleh menerangkannya kepada anda...
"Countess," suara kiraan kedengaran dari sebalik pintu. -Adakah awak terjaga? – Natasha melompat tanpa alas kaki, meraih kasutnya dan berlari ke dalam biliknya.
Dia tidak boleh tidur lama. Dia terus berfikir bahawa tiada siapa yang boleh memahami semua yang dia faham dan itu ada dalam dirinya.
"Sonya?" Fikirnya, memandang kucing yang sedang tidur, berringkuk dengan tocangnya yang besar. “Tidak, ke mana dia harus pergi!” Dia berbudi. Dia jatuh cinta dengan Nikolenka dan tidak mahu tahu apa-apa lagi. Mama pun tak faham. Sungguh mengagumkan betapa pintarnya saya dan betapa... dia manis,” sambungnya, bercakap pada dirinya sendiri dalam orang ketiga dan membayangkan bahawa beberapa lelaki yang sangat bijak, paling bijak dan paling baik bercakap tentang dia... “Segala-galanya, semuanya ada dalam dirinya. .” , - sambung lelaki ini, - dia luar biasa pintar, manis dan kemudian baik, luar biasa baik, tangkas, berenang, menunggang dengan sangat baik, dan mempunyai suara! Seseorang mungkin berkata, suara yang menakjubkan!” Dia menyanyikan frasa muzik kegemarannya dari Opera Cherubini, menghempaskan dirinya ke atas katil, ketawa dengan pemikiran gembira bahawa dia akan tertidur, menjerit kepada Dunyasha untuk memadamkan lilin, dan sebelum Dunyasha sempat meninggalkan bilik, dia telah pun berlalu ke dunia impian yang lain, yang lebih bahagia, di mana segala-galanya semudah dan indah seperti dalam realiti, tetapi ia hanya lebih baik, kerana ia berbeza.

Keesokan harinya, countess, menjemput Boris ke tempatnya, bercakap dengannya, dan sejak hari itu dia berhenti melawat Rostovs.

Pada 31 Disember, pada Malam Tahun Baru 1810, le reveillon [makan malam], terdapat bola di rumah bangsawan Catherine. Kor diplomatik dan pemerintah sepatutnya berada di hadapan.
Di Promenade des Anglais, rumah terkenal seorang bangsawan bercahaya dengan banyak lampu. Di pintu masuk yang diterangi dengan kain merah berdiri polis, dan bukan sahaja gendarm, tetapi ketua polis di pintu masuk dan berpuluh-puluh pegawai polis. Gerabak-gerabak itu dipandu pergi, dan yang baru dipandu dengan pejalan kaki merah dan pejalan kaki dengan topi berbulu. Lelaki berpakaian seragam, bintang dan reben keluar dari gerabak; wanita dalam satin dan cerpelai dengan berhati-hati melangkah menuruni anak tangga yang bising, dan tergesa-gesa dan senyap berjalan di sepanjang kain pintu masuk.
Hampir setiap kali gerabak baru tiba, ada rungutan orang ramai dan topi ditanggalkan.
“Daulat?... Tidak, menteri... putera raja... utusan... Tidakkah kamu nampak bulunya?...” kata daripada orang ramai. Salah seorang daripada orang ramai, berpakaian lebih baik daripada yang lain, nampaknya mengenali semua orang, dan memanggil dengan nama bangsawan yang paling mulia pada masa itu.
Sudah satu pertiga daripada tetamu telah tiba di bola ini, dan Rostov, yang sepatutnya berada di bola ini, masih tergesa-gesa bersiap untuk berpakaian.
Terdapat banyak perbincangan dan persediaan untuk bola ini dalam keluarga Rostov, banyak ketakutan bahawa jemputan tidak akan diterima, pakaian tidak akan siap, dan segala-galanya tidak akan berfungsi seperti yang diperlukan.
Bersama-sama dengan Rostov, Marya Ignatievna Peronskaya, rakan dan saudara countess, seorang pembantu rumah kurus dan kuning kehormat mahkamah lama, mengetuai Rostov wilayah dalam masyarakat tertinggi St. Petersburg, pergi ke bola.
Pada pukul 10 malam, Rostov sepatutnya mengambil pembantu rumah di Taman Tauride; namun ia sudah lima minit ke sepuluh, dan wanita muda masih belum berpakaian.
Natasha akan pergi ke bola besar pertama dalam hidupnya. Hari itu dia bangun pada pukul 8 pagi dan berada dalam kebimbangan dan aktiviti yang demam sepanjang hari. Semua kekuatannya, dari pagi, bertujuan untuk memastikan bahawa mereka semua: dia, ibu, Sonya berpakaian dengan cara yang terbaik. Sonya dan Countess mempercayainya sepenuhnya. Countess sepatutnya memakai gaun baldu masaka, mereka berdua memakai gaun berasap putih berwarna merah jambu, sarung sutera dengan bunga mawar di bahagian korset. Rambut itu terpaksa disisir ala grecque [dalam bahasa Yunani].
Semua yang penting telah pun dilakukan: kaki, lengan, leher, telinga sudah sangat berhati-hati, seperti bilik tarian, dicuci, diberi minyak wangi dan serbuk; mereka sudah memakai sutera, stoking jala dan kasut satin putih dengan busur; gaya rambut hampir selesai. Sonya selesai berpakaian, dan begitu juga Countess; tetapi Natasha, yang bekerja untuk semua orang, ketinggalan. Dia masih duduk di hadapan cermin dengan kain peignoir yang tersarung di bahunya yang ramping. Sonya, yang sudah berpakaian, berdiri di tengah-tengah bilik dan, menekan kesakitan dengan jari kecilnya, menyematkan reben terakhir yang mencicit di bawah pin.



 


Baca:



Perakaunan untuk penyelesaian dengan belanjawan

Perakaunan untuk penyelesaian dengan belanjawan

Akaun 68 dalam perakaunan berfungsi untuk mengumpul maklumat mengenai pembayaran mandatori kepada belanjawan, ditolak kedua-duanya dengan mengorbankan perusahaan dan...

Kek keju dari keju kotej dalam kuali - resipi klasik untuk kek keju gebu Kek keju dari 500 g keju kotej

Kek keju dari keju kotej dalam kuali - resipi klasik untuk kek keju gebu Kek keju dari 500 g keju kotej

Bahan-bahan: (4 hidangan) 500 gr. keju kotej 1/2 cawan tepung 1 biji telur 3 sudu besar. l. gula 50 gr. kismis (pilihan) secubit garam baking soda...

Salad mutiara hitam dengan prun Salad mutiara hitam dengan prun

salad

Hari yang baik kepada semua mereka yang berusaha untuk variasi dalam diet harian mereka. Jika anda bosan dengan hidangan yang membosankan dan ingin menyenangkan...

Lecho dengan resipi pes tomato

Lecho dengan resipi pes tomato

Lecho yang sangat lazat dengan pes tomato, seperti lecho Bulgaria, disediakan untuk musim sejuk. Beginilah cara kami memproses (dan makan!) 1 beg lada dalam keluarga kami. Dan siapa yang akan saya...

imej suapan RSS