İstilik qabiliyyəti, bir dərəcə istiləşmək üçün bir cisimə əlavə edilməli olan enerji miqdarını ölçür. Bir cismin istilik tutumu sadə bir düsturla tapılır - bir dərəcə üçün lazım olan enerji miqdarını təyin etmək üçün temperaturun dəyişməsi ilə təmin edilən istilik enerjisinin miqdarını bölməklə. Bu dünyada hər bir material fərqli istilik qabiliyyətinə malikdir. (Mənbə: 10 -cu sinif Standart Fizika kitabı)
Düstur: İstilik Tutumu = (İstilik Enerjisi Verilir) / (Temperaturun Artması)
Addım
Metod 1 /2: Bir obyektin istilik qabiliyyətinin hesablanması
Addım 1. İstilik tutumu üçün düsturu bilin
Bir cismin istilik tutumu, verilən istilik enerjisinin miqdarını (E) temperaturun dəyişməsinə (T) bölməklə hesablana bilər. Tənlik belədir: İstilik qabiliyyəti = E/T.
- Misal: Bir bloku 5 dərəcəyə qədər qızdırmaq üçün lazım olan enerji 2000 Joule - blokun istilik tutumu nədir?
- İstilik qabiliyyəti = E/T
- İstilik tutumu = 2000 Joule / 5˚C
- İstilik qabiliyyəti = dərəcə başına 400 Joule (J/˚C)
Addım 2. Temperatur dəyişikliyinə baxın
Məsələn, bir blokun istilik qabiliyyətini bilmək istəyirəmsə və blokun temperaturunu 8 dərəcədən 20 dərəcəyə qaldırmaq üçün 60 Joul lazım olduğunu bilirəmsə, istiliyi əldə etmək üçün iki temperatur arasındakı fərqi bilmək lazımdır. tutum 20 - 8 = 12 olduğundan, blokun temperaturu 12 dərəcə dəyişir. Buna görə:
- İstilik qabiliyyəti = E/T
- Blokun istilik tutumu = 60 Joule / (20˚C - 8˚C)
- 60 Joule / 12˚C
- Blokun istilik tutumu = 5 J/˚C
Addım 3. Cavabınıza məna vermək üçün düzgün vahidləri əlavə edin
300 ölçmə qabiliyyətinin necə ölçüldüyünü bilmirsinizsə heç nə demək deyil. İstilik qabiliyyəti dərəcə üçün lazım olan enerji ilə ölçülür. Beləliklə, enerjini Joule və temperatur dəyişikliyini Selsi ilə ölçsək, son cavab “Selsi dərəcəsi üçün neçə Joula ehtiyac var. Buna görə cavabımızı 300 J/˚C və ya Selsi dərəcəsi üçün 300 Joule olaraq təqdim edəcəyik.
İstilik enerjisini kalvində və temperaturu Kelvində ölçsəniz, son cavabınız 300 Cal/K -dir
Addım 4. Bilin ki, bu tənlik həm də soyuyan obyektlər üçün işləyir
Bir cisim iki dərəcə soyuqlaşanda 2 dərəcə istiləşmək üçün lazım olduğu qədər eyni miqdarda istilik itirir. Beləliklə, "50 joule enerji itirirsə və istiliyi 5 dərəcə Selsi ilə aşağı düşürsə, bir cismin istilik tutumu nədir" deyə soruşsanız, yenə də bu tənliyi istifadə edə bilərsiniz:
- İstilik tutumu: 50 J/ 5˚C
- İstilik qabiliyyəti = 10 J/˚C
Metod 2 /2: Maddənin Xüsusi İstiliyindən istifadə
Addım 1. Bilin ki, xüsusi istilik bir cismin bir qram temperaturunu bir dərəcə qaldırmaq üçün lazım olan enerjiyə aiddir
Maddə vahidinin istilik tutumunu (1 qram, 1 unsiya, 1 kiloqram və s.) Axtardığınız zaman, bu cismin xüsusi istiliyini axtarmısınız. Xüsusi istilik, hər bir obyektin temperaturunu bir dərəcəyə qaldırmaq üçün lazım olan enerji miqdarını göstərir. Məsələn, 1 qram suyun istiliyini 1 dərəcəyə qaldırmaq üçün 0,417 Joule enerji lazımdır. Beləliklə, suyun xüsusi istiliyi qram üçün 0,417 J/˚C -dir.
Materialın xüsusi istiliyi sabitdir. Bu, bütün təmiz suyun eyni xüsusi istiliyə malik olması deməkdir, yəni 0.417 J/˚C
Addım 2. Bir materialın xüsusi istiliyini tapmaq üçün istilik tutumu düsturundan istifadə edin
Xüsusi istilik tapmaq asandır, yəni son cavabı cismin kütləsinə bölmək. Nəticələr hər bir cisim üçün nə qədər enerji lazım olduğunu göstərir, məsələn, bir qram buzun temperaturunu dəyişdirmək üçün lazım olan joule sayı.
- Misal: "100 qram buzum var. Buzun temperaturunu 2 dərəcə Selsi ilə qaldırmaq üçün 406 Joul lazımdır - buzun xüsusi istiliyi nədir?"
- 100 q Buz üçün İstilik Tutumu = 406 J/ 2˚C
- 100 q Buz üçün İstilik Tutumu = 203 J/˚C
- 1 q Buz üçün İstilik Tutumu = qram başına 2,03 J/˚C
- Qarışıqsınızsa, bu şəkildə düşünün - hər qram buz üçün temperaturu bir dərəcə qaldırmaq üçün 2.03 Joules lazımdır. Beləliklə, əgər 100 qram buzumuz varsa, hamısını qızdırmaq üçün 100 qat daha çox Joule ehtiyacımız var.
Addım 3. Materialın istiliyini istənilən temperatura qaldırmaq üçün lazım olan enerjini tapmaq üçün xüsusi istilik istifadə edin
Maddənin xüsusi istiliyi, bir maddənin (ümumiyyətlə 1 qram) temperaturunu bir dərəcə qaldırmaq üçün lazım olan enerjinin miqdarını göstərir. Hər hansı bir cismin istiliyini istənilən temperatura qaldırmaq üçün lazım olan istiliyi tapmaq üçün sadəcə bütün hissələri çoxaldırıq. Lazımi Enerji = Kütlə x Xüsusi İstilik x Temperaturun Dəyişməsi. Cavab həmişə Joules kimi enerji vahidlərindədir.
- Misal: "Alüminiumun xüsusi istiliyi qram başına 0,902 Joule olarsa, 5 qram alüminiumun temperaturunu 2 dərəcə Selsi səviyyəsinə qaldırmaq üçün neçə Joule lazımdır?
- Tələb olunan enerji = 5 g x 0.902 J/g˚C x 2˚C
- Tələb olunan enerji = 9.02 J
Addım 4. Ümumi materialların xüsusi istiliyini bilin
Təcrübəyə kömək etmək üçün imtahanda görə biləcəyiniz və ya real həyatda görünə biləcəyiniz ümumi xüsusi istiliyi öyrənin. Bundan nə öyrənə bilərsən? Məsələn, metalın xüsusi istiliyinin odun istiliyindən xeyli aşağı olduğuna diqqət yetirin - bu səbəbdən metal qaşıqlar bir fincan isti şokoladda qalarsa ağacdan daha tez qızar. Daha aşağı xüsusi bir istilik, bir cismin daha sürətli qızması deməkdir.
- Su: 4, 179 J/g˚C
- Hava: 1.01 J/g˚C
- Taxta: 1.76 J/g˚C
- Alüminium: 0.902 J/g˚C
- Qızıl: 0.129 J/g˚C
- Dəmir: 0.450 J/g˚C
İpuçları
- Beynəlxalq (SI) istilik tutumu vahidi yalnız Joules deyil, Kelvinə görə Joulesdir
- Temperatur dəyişikliyi yalnız bir temperatur vahidi əvəzinə bir temperatur vahidi delta ilə təmsil olunur (deyək: yalnız 30K əvəzinə 30 Delta K)
- Enerji (istilik) Joulesdə (SI) olmalıdır [Tövsiyə olunur]
