חום ספציפי הוא כמות האנרגיה הדרושה להעלאת מעלה אחת צלזיוס של גרם אחד של חומר טהור. החום הספציפי של חומר תלוי במבנה המולקולרי ובשלב שלו. גילוי החום הספציפי החייה את לימוד התרמודינמיקה, חקר האנרגיה משתנה באמצעות חום ועבודה של מערכת. חום ותרמודינמיקה ספציפיים נמצאים בשימוש נרחב בכימיה, הנדסה גרעינית ואווירודינמיקה, כמו גם בחיי היומיום ברדיאטורים לרכב ובמערכות קירור. אם אתה רוצה לדעת כיצד לחשב חום ספציפי, בצע את השלבים הבאים.
שלב
שיטה 1 מתוך 2: לימוד היסודות
שלב 1. להבין את המונחים המשמשים לחישוב התחממות ספציפיות
חשוב להבין את המונחים המשמשים לחישוב חום ספציפי לפני שתלמד את הנוסחה לחימום ספציפי. עליך לדעת להבחין בסמלים של כל מונח ולהבין את משמעותם. להלן מספר מונחים המשמשים לעתים קרובות במשוואות לחישוב החום הספציפי של חומר:
-
דלתא, או הסמל, מייצג שינוי במשתנה.
לדוגמה, אם הטמפרטורה ההתחלתית שלך (T1) היא 150 מעלות צלזיוס, והטמפרטורה השנייה שלך (T2) היא 20 מעלות צלזיוס, אז T, או שינוי הטמפרטורה, מייצג 150 - 20 מעלות צלזיוס או 130 מעלות צלזיוס
- מסת החומר מסומנת ב- m.
- כמות החום מסומנת ב- Q. כמות החום מסומנת ביחידות J או ג'ול.
- T היא טמפרטורת החומר.
- חום ספציפי מסומן על ידי C.עמ.
שלב 2. למד את המשוואות לחימום ספציפי
אם אתה מכיר את המונחים המשמשים לחישוב החום הספציפי, עליך ללמוד את המשוואה כדי למצוא את החום הספציפי של חומר. הנוסחה היא: געמ = Q/mΔT.
-
אתה יכול לשנות נוסחה זו אם אתה רוצה למצוא את השינוי בחום במקום חום ספציפי. הנוסחה תיראה כך:
Q = mCעמט
שיטה 2 מתוך 2: חישוב חום ספציפי
שלב 1. למד את המשוואות
ראשית, עליך להסתכל על המשוואה כדי לברר מה עליך לעשות כדי למצוא את החום הספציפי. תסתכל על הבעיה הזו: מצא את החום הספציפי של 350 גרם של חומר לא ידוע אם הוא מקבל חום של 34,700 ג'ול, והטמפרטורה שלו עולה מ -22 מעלות צלזיוס ל -173 מעלות צלזיוס ללא שינוי פאזה.
שלב 2. רשום את הגורמים הידועים והלא ידועים
אם אתה כבר מבין את הבעיה, תוכל לרשום את המשתנים הידועים והלא ידועים כדי לדעת טוב יותר מה אתה עושה. כך תעשה זאת:
- מ '= 350 גרם
- ש = 34,700 ג'ול
- T = 173ºC - 22ºC = 151ºC
- געמ = לא ידוע
שלב 3. חבר את הגורמים הידועים למשוואה
אתה כבר יודע את הערך של כל המשתנים למעט Cעמ, כך שעליך לחבר את הערכים האחרים למשוואה המקורית ולמצוא את Cעמ כך תעשה זאת:
- משוואה ראשונית: געמ = Q/mΔT
- c = 34,700 J/(350 גרם x 151ºC)
שלב 4. פתור את המשוואה
מכיוון שכבר חיברת את הגורמים הידועים למשוואה, פשוט השתמש בחשבון פשוט כדי לפתור אותה. החום הספציפי, או המוצר הסופי, הוא 0.65657521286 J/(g x C).
- געמ = 34,700 J/(350 גרם x 151 ºC)
- געמ = 34,700 J/(52850 גרם x C)
- געמ = 0, 65657521286 J/(g x C)
טיפים
- יחידת SI (מערכת בינלאומית) לחום ספציפי היא ג'ול לכל תואר צלזיוס לגרם.
- מתכת מתחממת מהר יותר מאשר מים בגלל החום הספציפי הנמוך שלה.
- לפעמים משתמשים בקלורימטר להעברת חום כאשר מתרחש שינוי פיזי או כימי.
- כשאתה מחפש התחממות ספציפיות, סמן את היחידות שניתן לחצות.
- ניתן לחפש באינטרנט חימום ספציפי לאובייקטים רבים כדי לבדוק את עבודתך.
- השינוי בטמפרטורה בחומרים שיש להם חום ספציפי נמוך גדול יותר מאשר בחומרים אחרים אם כל שאר הדברים שווים.
- למד את הנוסחה למציאת החום הספציפי של מזון. געמ = 4,180 x רוחב + 1,711 x p + 1,928 x f + 1,547 x c + 0, 908 x a היא המשוואה המשמשת לאיתור החום הספציפי של המזון כאשר w הוא אחוז המים במזון, p הוא אחוז החלבון במזון, f הוא אחוז השומן במזון, c הוא אחוז הפחמימות במזון מזון, ו- a הוא אחוז המינרלים במזון. משוואה זו מתייחסת ליחס המסה (x) של כל מרכיבי המזון. חישוב החום הספציפי נכתב ביחידות של kJ/(kg-K).
