Innehåll

• Steg
• Del 1 av 2: Behärska grunderna
• Del 2 av 2: Beräkna specifik värme
• Tips

Specifik värme är den energi som krävs för att höja temperaturen på ett gram rent material med en grad Celsius. Ett ämnes specifika värmekapacitet beror på dess kemiska sammansättning och aggregationstillstånd. Upptäckten av specifik värme har drivit utvecklingen av termodynamik, vetenskapen om energiovergångar relaterade till värme och systemdrift. Specifik värme och termodynamik används i stor utsträckning inom kemi, kärnteknik och aerodynamik, samt i vardagen för radiatorer och bilkylsystem. Om du vill veta hur du beräknar den specifika värmen, följ instruktionerna nedan.

Steg

Del 1 av 2: Behärska grunderna

1. 1 Granska värdena som används för att beräkna den specifika värmen. Det är mycket viktigt att känna till de värden som används för att beräkna den specifika värmen. Du måste veta hur symbolen för varje värde ser ut och förstå vad det betyder. Följande är de värden som vanligtvis används i ett uttryck för att beräkna den specifika värmen för ett ämne:
   • Delta, eller symbolen "Δ", innebär en värdeförändring.
     • Till exempel, om din första temperatur (T1) är 150 ºC och din andra (T2) är 20 ºC, då skulle ΔT, eller temperaturförändring, vara 150 ºC - 20 ºC = 130 ºC.
   • Provets massa indikeras med bokstaven "m".
   • Värmemängden indikeras med bokstaven "Q". Enheten för mätning av värmemängden är "J" eller Joule.
   • "T" är ämnets temperatur.
   • Specifik värme betecknas med bokstaven "C_sid».
2. 2 Lär dig uttrycket för specifik värme. När du väl känner till de kvantiteter som används för att beräkna den specifika värmen, bör du lära dig ekvationen för att bestämma den specifika värmen för ett ämne. Formeln är: C_sid = Q / mΔT.
   • Du kan arbeta med denna formel om du vill veta förändringen i värmemängden istället för den specifika värmekapaciteten. Så här kommer det att se ut:
     • ΔQ = mC_sidAT

Del 2 av 2: Beräkna specifik värme

1. 1 Undersök formeln. Först måste du studera uttrycket för att förstå vad du behöver göra för att hitta den specifika värmen. Låt oss överväga följande uppgift: Bestäm den specifika värmen på 350 g av ett okänt ämne om dess temperatur stiger från 22 till 173 ºC när fasövergångar uppstår vid 34 700 J värme.
2. 2 Skriv ner kända och okända faktorer. När du väl förstår problemet kan du skriva ner alla kända och okända variabler för att bättre förstå vad du har att göra med. Så här gör du:
   • m = 350 g
   • Q = 34700 J
   • ΔT = 173 ºC - 22 ºC = 151 ºC
   • C_sid = okänt
3. 3 Anslut de okända faktorerna till ekvationen. Alla värden är kända utom ”C_sidc ", därför är det nödvändigt att ersätta alla andra faktorer i den initiala ekvationen och hitta" C_sid". Du måste göra det så här:
   • Initial ekvation: C_sid = Q / mΔT
   • c = 34.700 J / (350 g x 151 ºC)
4. 4 Hitta svaret. Nu, efter att du har ersatt de kända värdena i uttrycket, behöver du bara utföra några enkla aritmetiska operationer för att ta reda på svaret. Specifik värme - det slutliga svaret - är 0,65657521286 J / (g x ºC).
   • C_sid = 34.700 J / (350 g x 151 ºC)
   • C_sid = 34.700 J / (52850 g x ºC)
   • C_sid = 0,65657521286 J / (g x ºC)

Tips

• Metall värms upp snabbare än vatten på grund av dess låga specifika värme.
• När du hittar den specifika värmen, minska enheterna när det är möjligt.
• Den specifika värmen för många material kan hittas på Internet för att verifiera ditt svar.
• Ibland kan en kalorimeter användas för att studera processen för värmeöverföring under fysiska eller kemiska transformationer.
• Temperaturförändringen är allt annat lika viktigare för material med låg specifik värme.
• SI (International System of Units) systemenhet för specifik värme är joule per grad Celsius per gram. I brittiska länder mäts det i kalorier per Fahrenheit per pund.
• Lär dig formeln för att beräkna matens specifika värme C_sid = 4,180 x b + 1,711 x p + 1,928 x f + 1,547 x c + 0,908 x a är ekvationen för att hitta den specifika värmen, där "w" är procentandelen vatten i produkten, "p" är andelen proteiner, "f" är andelen fett, "c" är andelen kolhydrater, och "a" är andelen oorganiska komponenter. Ekvationen tar hänsyn till massfraktionen (x) av alla fasta ämnen som utgör mat. Beräkningen av den specifika värmen anges i kJ / (kg x K).