Količina toplote. Specifični toplotni kapacitet supstance

Da bismo naučili kako izračunati količinu topline koja je potrebna za zagrijavanje tijela, prvo utvrđujemo o kojim količinama ona ovisi.

Iz prethodnog paragrafa već znamo da ova količina toplote zavisi od vrste supstance od koje se telo sastoji (tj. njegovog specifičnog toplotnog kapaciteta):

Q zavisi od c .

Ali to nije sve.

Ako želimo vodu u kotliću zagrijati tako da bude samo topla, onda je nećemo dugo grijati. A da bi voda postala vruća, grijaćemo je duže. Ali što je čajnik duže u kontaktu s grijačem, to će više topline dobiti od njega. Dakle, što se temperatura tela više menja tokom zagrevanja, to mu se više toplote mora preneti.

Neka je početna temperatura tijela jednaka t početne, a konačna temperatura - t konačna. Tada će se promjena tjelesne temperature izraziti razlikom

Δt = t kraj - t početak,

a količina topline ovisit će o ovoj vrijednosti:

Q zavisi od Δt.

Konačno, svi znaju da je za zagrijavanje, na primjer, 2 kg vode potrebno više vremena (a samim tim i više topline) nego za zagrijavanje 1 kg vode. To znači da količina toplote potrebna za zagrevanje tela zavisi od mase tog tela:

Q zavisi od m.

Dakle, da biste izračunali količinu toplote, morate znati specifični toplotni kapacitet supstance od koje je telo napravljeno, masu ovog tela i razliku između njegovog konačnog i početne temperature.

Neka je, na primjer, potrebno odrediti koliko je topline potrebno za zagrijavanje željeznog dijela mase 5 kg, s tim da je njegova početna temperatura 20 °C, a konačna temperatura 620 °C.

Iz tabele 8 nalazimo da je specifični toplotni kapacitet gvožđa c = 460 J/(kg*°C). To znači da je za zagrijavanje 1 kg željeza za 1 °C potrebno 460 J.

Za zagrijavanje 5 kg željeza za 1 ° C trebat će 5 puta veća količina toplina, tj. 460 J * 5 = 2300 J.

Da bi se gvožđe zagrejalo ne za 1 °C, već za Δt = 600 °C, biće potrebno još 600 puta više toplote, tj. 2300 J * 600 = 1.380.000 J. Tačno ista (modulo) količina toplote će se osloboditi i kada je ovo gvožđe se hladi od 620 do 20 °C.

dakle, da biste pronašli količinu topline koja je potrebna za zagrijavanje tijela ili koju ono oslobađa tijekom hlađenja, trebate pomnožiti specifičnu toplinu tijela s njegovom masom i razlikom između njegove konačne i početne temperature:

Kada se tijelo zagrije, tcon > tini i, prema tome, Q > 0. Kada se tijelo ohladi, tcon< t нач и, следовательно, Q < 0.

1. Navedite primjere koji pokazuju da količina topline koju primi tijelo pri zagrijavanju zavisi od njegove mase i promjene temperature. 2. Kojom se formulom izračunava količina toplote koja je potrebna za zagrijavanje tijela ili koju ono oslobađa pri hlađenju?

Toplotni kapacitet je količina toplote koju tijelo apsorbira kada se zagrije za 1 stepen.

Toplotni kapacitet tijela označen je velikim slovima latinično pismo WITH.

Šta određuje toplotni kapacitet tela? Prije svega, od svoje mase. Jasno je da će za zagrijavanje, na primjer, 1 kilogram vode potrebno više topline nego za zagrijavanje 200 grama.

Šta je sa vrstom supstance? Hajde da napravimo eksperiment. Uzmimo dvije identične posude i sipajući u jednu od njih 400 g vode, a u drugu - biljno ulje težine 400 g, počet ćemo ih zagrijavati uz pomoć identičnih gorionika. Posmatrajući očitavanja termometara, vidjet ćemo da se ulje brzo zagrijava. Da bi se voda i ulje zagrijali na istu temperaturu, voda se mora zagrijavati duže. Ali što duže zagrijavamo vodu, to više topline prima od gorionika.

Dakle, potrebno je zagrijati istu masu različitih tvari na istu temperaturu različit iznos toplina. Količina topline potrebna za zagrijavanje tijela i, shodno tome, njegov toplinski kapacitet zavise od vrste tvari od koje se ovo tijelo sastoji.

Tako, na primjer, za povećanje temperature vode mase 1 kg za 1 °C potrebna je količina topline jednaka 4200 J, a za zagrijavanje iste mase za 1 °C suncokretovo ulje potrebna je količina toplote od 1700 J.

Fizička količina, koji pokazuje koliko je topline potrebno za zagrijavanje 1 kg tvari za 1 ºS, naziva se specifična toplota ovu supstancu.

Svaka tvar ima svoj specifični toplinski kapacitet, koji je označen latiničnim slovom c i mjeri se u džulima po kilogram-stepenu (J/(kg°C)).

Specifični toplinski kapacitet iste tvari u različitim agregatna stanja(čvrsta, tečna i gasovita) je različita. Na primer, specifični toplotni kapacitet vode je 4200 J/(kg ºS), a specifični toplotni kapacitet leda je 2100 J/(kg ºS); aluminijum u čvrstom stanju ima specifični toplotni kapacitet od 920 J/(kg - °C), au tekućem stanju - 1080 J/(kg - °C).

Imajte na umu da voda ima vrlo visok specifični toplinski kapacitet. Zbog toga voda u morima i okeanima, zagrijavajući se ljeti, upija iz zraka veliki broj toplota. Zbog toga, na onim mjestima koja se nalaze u blizini velikih vodenih površina, ljeto nije tako vruće kao na mjestima udaljenim od vode.

Izračunavanje količine topline potrebne za zagrijavanje tijela ili koje ono oslobađa tijekom hlađenja.

Iz prethodnog je jasno da količina topline potrebna za zagrijavanje tijela zavisi od vrste tvari od koje se tijelo sastoji (tj. njegovog specifičnog toplotnog kapaciteta) i od mase tijela. Takođe je jasno da količina toplote zavisi od toga za koliko stepeni ćemo povećati temperaturu tela.



Dakle, da biste odredili količinu topline koja je potrebna za zagrijavanje tijela ili koju ono oslobađa tijekom hlađenja, trebate pomnožiti specifičnu toplinu tijela s njegovom masom i razlikom između njegove krajnje i početne temperature:

Q= cm (t 2 -t 1),

Gdje Q- količina toplote, c- specifični toplotni kapacitet, m- tjelesna masa, t1- početna temperatura, t2- konačna temperatura.

Kada se telo zagreje t2> t1 i stoga Q >0 . Kada se telo ohladi t 2and< t1 i stoga Q< 0 .

Ako je poznat toplotni kapacitet cijelog tijela WITH, Q određuje se formulom: Q \u003d C (t 2 - t1).

22) Topljenje: definicija, proračun količine toplote za topljenje ili očvršćavanje, specifična toplota topljenja, grafik t 0 (Q).

Termodinamika

Grana molekularne fizike koja proučava prijenos energije, obrasce transformacije nekih vrsta energije u druge. Za razliku od molekularno-kinetičke teorije, termodinamika ne uzima u obzir unutrašnja struktura supstance i mikroparametri.

Termodinamički sistem

Ovo je skup tijela koja razmjenjuju energiju (u obliku rada ili topline) jedno s drugim ili sa okruženje. Na primer, voda u čajniku se hladi, dolazi do razmene toplote vode sa čajnikom i čajnika sa okolinom. Cilindar s plinom ispod klipa: klip obavlja rad, uslijed čega plin prima energiju i mijenjaju se njegovi makro parametri.

Količina toplote

Ovo energije, koje sistem prima ili daje u procesu razmene toplote. Označeno simbolom Q, mjereno, kao i svaka energija, u džulima.

Kao rezultat različitih procesa prijenosa topline, energija koja se prenosi određuje se na svoj način.

Grijanje i hlađenje

Ovaj proces karakteriše promena temperature sistema. Količina topline određena je formulom



Specifični toplotni kapacitet supstance sa mjereno količinom topline potrebne za zagrijavanje jedinice mase ove supstance za 1K. Za zagrijavanje 1 kg stakla ili 1 kg vode potrebna je druga količina energije. Specifični toplotni kapacitet je poznata vrednost koja je već izračunata za sve supstance, pogledajte vrednost u fizičkim tabelama.

Toplotni kapacitet supstance C- ovo je količina topline koja je potrebna za zagrijavanje tijela ne uzimajući u obzir njegovu masu za 1K.

Topljenje i kristalizacija

Topljenje je prijelaz tvari iz čvrstog u tekuće stanje. Obrnuti prijelaz naziva se kristalizacija.

Energija potrošena na uništavanje kristalna rešetka supstance, određuje se formulom

Specifična toplota vrijednost topljenja poznata za svaku supstancu, vidi vrijednost u fizičkim tabelama.

Vaporizacija (isparavanje ili ključanje) i kondenzacija

Vaporizacija je prijelaz tvari iz tekućeg (čvrstog) stanja u plinovito stanje. Obrnuti proces naziva se kondenzacija.

Specifična toplota isparavanja je poznata vrednost za svaku supstancu, vidi vrednost u fizičkim tabelama.

Sagorijevanje

Količina topline koja se oslobađa kada supstanca sagorijeva

Specifična toplota sagorevanja je poznata vrednost za svaku supstancu, vidi vrednost u fizičkim tabelama.

Za zatvorene i adijabatske izolovani sistem tijela, jednačina toplotnog bilansa je zadovoljena. Algebarski zbir količina toplote datih i primljenih od strane svih tela koja učestvuju u razmeni toplote jednak je nuli:

Q 1 +Q 2 +...+Q n =0

23) Struktura tečnosti. Površinski sloj. Sila površinskog napona: primjeri ispoljavanja, proračun, koeficijent površinskog napona.

S vremena na vrijeme, bilo koji molekul se može preseliti u susjedno slobodno mjesto. Takvi skokovi u tečnostima se dešavaju prilično često; stoga molekuli nisu vezani za određene centre, kao u kristalima, i mogu se kretati po cijeloj zapremini tečnosti. Ovo objašnjava fluidnost tečnosti. Zbog jake interakcije između blisko raspoređenih molekula, oni mogu formirati lokalne (nestabilne) uređene grupe koje sadrže nekoliko molekula. Ovaj fenomen se zove poredak kratkog dometa(Slika 3.5.1).

Koeficijent β se naziva temperaturni koeficijent volumne ekspanzije . Ovaj koeficijent za tečnosti je deset puta veći nego za čvrste materije. Za vodu, na primjer, na temperaturi od 20 °C, β in ≈ 2 10 - 4 K - 1, za čelik β st ≈ 3,6 10 - 5 K - 1, za kvarcno staklo β kv ≈ 9 10 - 6 K - 1 .

Toplotno širenje vode ima zanimljivu i važnu anomaliju za život na Zemlji. Na temperaturama ispod 4 °C, voda se širi sa padom temperature (β< 0). Максимум плотности ρ в = 10 3 кг/м 3 вода имеет при температуре 4 °С.

Kada se voda zamrzne, ona se širi, tako da led ostaje da pluta na površini vode koja se smrzava. Temperatura vode koja se smrzava ispod leda je 0°C. U gušćim slojevima vode blizu dna rezervoara temperatura je oko 4 °C. Zahvaljujući tome, život može postojati u vodi ledenih rezervoara.

Većina zanimljiva karakteristika tečnosti je prisustvo slobodna površina . Tečnost, za razliku od gasova, ne ispunjava ceo volumen posude u koju se sipa. Između tečnosti i gasa (ili pare) se formira granica koja je u posebnim uslovima u odnosu na ostatak tečne mase.Treba imati na umu da je zbog izuzetno niske kompresibilnosti prisustvo gušće zbijene površine. sloj ne dovodi do bilo kakve primjetne promjene u zapremini tečnosti. Ako se molekul pomiče s površine u tekućinu, sile međumolekulske interakcije stvaraju pozitivan rad. Naprotiv, da bi izvukli određeni broj molekula iz dubine tečnosti na površinu (tj. povećali površinu tečnosti), vanjske sile moraju izvršiti pozitivan rad Δ A eksterno, proporcionalno promjeni Δ S površina:

Iz mehanike je poznato da ravnotežna stanja sistema odgovaraju minimalnoj vrijednosti njegove potencijalne energije. Iz toga slijedi da slobodna površina tekućine teži smanjenju svoje površine. Iz tog razloga slobodna kap tečnosti poprima sferni oblik. Fluid se ponaša kao da sile djeluju tangencijalno na njegovu površinu, smanjujući (kontrakciju) ovu površinu. Ove sile se nazivaju sile površinskog napona .

Prisutnost sila površinske napetosti čini da površina tekućine izgleda kao elastični rastegnuti film, s jedinom razlikom što elastične sile u filmu zavise od njegove površine (tj. od toga kako je film deformiran), a sile površinskog napona ne zavise na površini tečnosti.

Neke tečnosti, poput vode sa sapunom, imaju sposobnost stvaranja tankih filmova. Svi dobro poznati mjehurići sapuna imaju ispravan sferni oblik - to također manifestira djelovanje sila površinske napetosti. Ako se žičani okvir spusti u otopinu sapuna, čija je jedna strana pomična, tada će cijeli biti prekriven filmom tekućine (slika 3.5.3).

Sile površinskog napona teže skraćivanju površine filma. Da biste uravnotežili pokretnu stranu okvira, morate se pričvrstiti na nju spoljna sila Ako se pod djelovanjem sile prečka pomjeri Δ x, zatim rad Δ A ext = F ext Δ x = Δ Ep = σΔ S, gdje je ∆ S = 2LΔ x je povećanje površine obje strane filma sapuna. Pošto su moduli sila i isti, možemo napisati:

Dakle, koeficijent površinskog napona σ može se definirati kao modul sile površinske napetosti koja djeluje po jedinici dužine linije koja graniči površinu.

Zbog djelovanja sila površinske napetosti u kapljicama tekućine i unutar mjehurića sapuna, dolazi do viška tlaka Δ str. Ako mentalno isečemo sferni pad poluprečnika R na dvije polovice, tada svaka od njih mora biti u ravnoteži pod djelovanjem sila površinskog napona primijenjenih na granicu reza dužine 2π R i snagu nadpritisak djelujući na površinu π R 2 sekcije (slika 3.5.4). Uslov ravnoteže se zapisuje kao

Ako ove sile više snage interakcije između molekula same tečnosti, zatim tečnosti wets površine čvrsto telo. U ovom slučaju, tečnost se približava površini čvrstog tela pod nekim oštrim uglom θ, koji je karakterističan za dati par tečnost-čvrsto telo. Ugao θ se naziva kontaktni ugao . Ako sile interakcije između tekućih molekula premašuju sile njihove interakcije sa čvrstim molekulima, tada se kontaktni ugao θ ispostavlja tup (slika 3.5.5). U ovom slučaju se kaže da tečnost ne mokri površine čvrstog tela. At potpuno vlaženjeθ = 0, at potpuno nekvašenjeθ = 180°.

kapilarne pojave zove se porast ili pad tečnosti u cevima malog prečnika - kapilare. Vlažeće tečnosti se dižu kroz kapilare, a nemokriće se spuštaju.

Na sl. 3.5.6 prikazuje kapilarnu cijev određenog radijusa r spušten donjim krajem u tekućinu za vlaženje gustine ρ. Gornji kraj kapilare je otvoren. Podizanje tečnosti u kapilari se nastavlja sve dok sila gravitacije koja deluje na stub tečnosti u kapilari ne postane po apsolutnoj vrednosti jednaka rezultujućoj F n sile površinske napetosti koje djeluju duž granice kontakta tekućine s površinom kapilare: F t = F n, gdje F t = mg = ρ hπ r 2 g, F n = σ2π r cos θ.

Ovo implicira:

Sa potpunim nekvašenjem, θ = 180°, cos θ = –1 i, prema tome, h < 0. Уровень несмачивающей жидкости в капилляре опускается ниже уровня жидкости в сосуде, в которую опущен капилляр.

Čistu staklenu površinu voda gotovo u potpunosti navlaži. Nasuprot tome, živa ne vlaži u potpunosti staklenu površinu. Zbog toga nivo žive u staklenoj kapilari pada ispod nivoa u posudi.

24) Isparavanje: definicija, vrste (isparavanje, ključanje), proračun količine toplote za isparavanje i kondenzaciju, specifična toplota isparavanja.

Isparavanje i kondenzacija. Objašnjenje fenomena isparavanja zasnovano na idejama o molekularnoj strukturi materije. Specifična toplota isparavanja. Njene jedinice.

Fenomen pretvaranja tečnosti u paru naziva se isparavanje.

Isparavanje - proces isparavanja koji se odvija sa otvorene površine.

Molekuli u tečnosti kreću se sa različite brzine. Ako se bilo koja molekula nalazi na površini tekućine, ona može savladati privlačenje susjednih molekula i izletjeti iz tekućine. Molekuli koji izlaze formiraju paru. Brzine preostalih molekula tekućine mijenjaju se prilikom sudara. U tom slučaju neki molekuli postižu brzinu dovoljnu da izlete iz tečnosti. Ovaj proces se nastavlja, tako da tečnosti polako isparavaju.

*Brzina isparavanja zavisi od vrste tečnosti. Te tečnosti brže isparavaju, u kojima se molekuli privlače manjom silom.

*Isparavanje može nastati na bilo kojoj temperaturi. Ali u visoke temperature isparavanje je brže .

*Brzina isparavanja ovisi o njegovoj površini.

*Sa vjetrom (strujanjem zraka) dolazi do bržeg isparavanja.

Tokom isparavanja, unutrašnja energija se smanjuje, jer. kada tečnost ispari, brzi molekuli napuštaju, dakle, prosječna brzina ostalih molekula se smanjuje. To znači da ako nema priliva energije izvana, tada se temperatura tekućine smanjuje.

Fenomen transformacije pare u tečnost naziva se kondenzacije. To je praćeno oslobađanjem energije.

Kondenzacija pare objašnjava nastanak oblaka. Vodena para koja se diže iznad tla formira oblake u gornjim hladnim slojevima vazduha, koji se sastoje od sitnih kapi vode.

Specifična toplota isparavanja - fizički. Količina koja pokazuje koliko je toplote potrebno da se tečnost mase 1 kg pretvori u paru bez promene temperature.

Oud. toplota isparavanja označava se slovom L i mjeri se u J/kg

Oud. toplota isparavanja vode: L=2,3×10 6 J/kg, alkohol L=0,9×10 6

Količina topline potrebna da se tekućina pretvori u paru: Q = Lm

>>Fizika: Izračunavanje količine toplote potrebne da se zagreje telo i koje ono oslobađa tokom hlađenja

Da bismo naučili kako izračunati količinu topline koja je potrebna za zagrijavanje tijela, prvo utvrđujemo o kojim količinama ona ovisi.
Iz prethodnog paragrafa već znamo da ova količina toplote zavisi od vrste supstance od koje se telo sastoji (tj. njegovog specifičnog toplotnog kapaciteta):
Q zavisi od c
Ali to nije sve.

Ako želimo vodu u kotliću zagrijati tako da bude samo topla, onda je nećemo dugo grijati. A da bi voda postala vruća, grijaćemo je duže. Ali što je čajnik duže u kontaktu s grijačem, to će više topline dobiti od njega.

Dakle, što se temperatura tela više menja tokom zagrevanja, to mu se više toplote mora preneti.

Neka je početna temperatura tijela jednaka tini, a konačna temperatura - tfin. Tada će se promjena tjelesne temperature izraziti razlikom:

Konačno, svi to znaju za grijanje, na primjer, za 2 kg vode potrebno je više vremena (a samim tim i više topline) nego što je potrebno za zagrijavanje 1 kg vode. To znači da količina toplote potrebna za zagrevanje tela zavisi od mase tog tela:

Dakle, da biste izračunali količinu topline, morate znati specifični toplinski kapacitet tvari od koje je tijelo napravljeno, masu ovog tijela i razliku između njegove krajnje i početne temperature.

Neka je, na primjer, potrebno odrediti koliko je topline potrebno za zagrijavanje željeznog dijela mase 5 kg, s tim da je njegova početna temperatura 20 °C, a konačna temperatura 620 °C.

Iz tabele 8 nalazimo da je specifični toplotni kapacitet gvožđa c = 460 J/(kg°C). To znači da je za zagrijavanje 1 kg željeza za 1 °C potrebno 460 J.
Za zagrevanje 5 kg gvožđa za 1 °C potrebna je 5 puta veća količina toplote, tj. 460 J * 5 = 2300 J.

Zagrijati željezo ne za 1 °C, već za A t \u003d 600 ° C, bit će potrebno još 600 puta više topline, tj. 2300 J X 600 = 1 380 000 J. Tačno ista (modulo) količina topline će se osloboditi kada se ovo željezo ohladi sa 620 na 20 ° C.

Dakle, da biste pronašli količinu topline koja je potrebna za zagrijavanje tijela ili koju ono oslobađa tijekom hlađenja, trebate pomnožiti specifičnu toplinu tijela s njegovom masom i razlikom između njegove krajnje i početne temperature:

??? 1. Navedite primjere koji pokazuju da količina topline koju primi tijelo pri zagrijavanju zavisi od njegove mase i promjene temperature. 2. Po kojoj formuli je količina toplote potrebna za zagrijavanje tijela ili oslobođena od njega tokom hlađenje?

S.V. Gromov, N.A. Otadžbina, fizika 8 razred

Dostavili čitaoci sa internet stranica

Zadaci i odgovori iz fizike po razredima, preuzimanje sažetaka iz fizike, planiranje časova fizike 8. razred, sve za pripremu učenika za nastavu, plan časa iz fizike, testovi iz fizike online, domaći i radni

Sadržaj lekcije sažetak lekcije podrška okvir prezentacije lekcije akcelerativne metode interaktivne tehnologije Vježbajte zadaci i vježbe samoispitivanje radionice, treninzi, slučajevi, potrage domaća zadaća diskusija pitanja retorička pitanja učenika Ilustracije audio, video i multimedija fotografije, slike grafike, tabele, šeme humor, anegdote, vicevi, strip parabole, izreke, ukrštene reči, citati Dodaci sažetakačlanci čipovi za radoznale cheat sheets udžbenici osnovni i dodatni glosar pojmova ostalo Poboljšanje udžbenika i lekcijaispravljanje grešaka u udžbeniku ažuriranje fragmenta u udžbeniku elementi inovacije u lekciji zamjenom zastarjelih znanja novim Samo za nastavnike savršene lekcije kalendarski plan za godinu smjernice diskusioni programi Integrisane lekcije

U ovoj lekciji naučit ćemo kako izračunati količinu topline potrebnu za zagrijavanje tijela ili njegovo oslobađanje kada se ohladi. Da bismo to učinili, rezimirati ćemo znanje koje smo stekli u prethodnim lekcijama.

Osim toga, naučit ćemo kako koristiti formulu za količinu topline da izrazimo preostale količine iz ove formule i izračunamo ih, znajući druge količine. Razmotrit će se i primjer zadatka sa rješenjem za izračunavanje količine topline.

Ova lekcija je posvećena izračunavanju količine toplote kada se telo zagreje ili otpusti kada se ohladi.

Sposobnost izračunavanja potreban iznos toplina je veoma bitna. Ovo može biti potrebno, na primjer, kada se izračuna količina topline koja se mora predati vodi za zagrijavanje prostorije.

Rice. 1. Količina topline koja se mora prijaviti vodi za zagrijavanje prostorije

Ili da izračunate količinu topline koja se oslobađa kada se gorivo sagorijeva u različitim motorima:

Rice. 2. Količina topline koja se oslobađa kada se gorivo sagorijeva u motoru

Također, ovo znanje je potrebno, na primjer, za određivanje količine topline koju Sunce oslobađa i udara u Zemlju:

Rice. 3. Količina toplote koju oslobađa Sunce i pada na Zemlju

Da biste izračunali količinu toplote, morate znati tri stvari (slika 4):

  • tjelesna težina (koja se obično može mjeriti vagom);
  • temperaturna razlika kojom je potrebno zagrijati tijelo ili ga ohladiti (obično se mjeri termometrom);
  • specifični toplotni kapacitet tela (koji se može utvrditi iz tabele).

Rice. 4. Šta trebate znati da biste utvrdili

Formula za izračunavanje količine toplote je sljedeća:

Ova formula sadrži sljedeće količine:

Količina toplote, mjerena u džulima (J);

Specifični toplinski kapacitet tvari, mjeren u;

- temperaturna razlika, mjerena u stepenima Celzijusa ().

Razmotrite problem izračunavanja količine topline.

Zadatak

Bakarna čaša mase grama sadrži vodu zapremine jedan litar na temperaturi od . Koliko topline treba prenijeti čaši vode da bi njena temperatura postala jednaka ?

Rice. 5. Ilustracija stanja problema

Prvo napišemo kratak uslov ( Dato) i pretvoriti sve količine u međunarodni sistem (SI).

Dato:

SI

Nađi:

Rješenje:

Prvo odredimo koje su nam druge količine potrebne da riješimo ovaj problem. Prema tabeli specifičnog toplotnog kapaciteta (tabela 1) nalazimo (specifični toplotni kapacitet bakra, pošto je po uslovu staklo bakar), (specifični toplotni kapacitet vode, pošto po uslovu ima vode u čaši). Osim toga, znamo da nam je za izračunavanje količine topline potrebna masa vode. Po uslovu nam je data samo zapremina. Stoga gustinu vode uzimamo iz tabele: (Tabela 2).

Tab. 1. Specifični toplotni kapacitet nekih supstanci,

Tab. 2. Gustine nekih tečnosti

Sada imamo sve što nam je potrebno da riješimo ovaj problem.

Imajte na umu da će se ukupna količina topline sastojati od zbira količine topline potrebne za zagrijavanje bakrenog stakla i količine topline potrebne za zagrijavanje vode u njemu:

Prvo izračunamo količinu topline koja je potrebna za zagrijavanje bakrenog stakla:

Prije izračunavanja količine topline potrebne za zagrijavanje vode, izračunavamo masu vode koristeći formulu koja nam je poznata iz 7. razreda:

Sada možemo izračunati:

Tada možemo izračunati:

Prisjetite se šta to znači: kilodžuli. Prefiks "kilo" znači .

odgovor:.

Za praktičnost rješavanja problema nalaženja količine topline (tzv. direktni problemi) i veličina povezanih s ovim konceptom, možete koristiti sljedeću tabelu.

Željena vrijednost

Oznaka

Jedinice

Osnovna formula

Formula za količinu

Količina toplote

Podijeli: