Sadržaj

• Specifični toplinski kapacitet
• Toplinska energija
• Energetska jednadžba za toplinski kapacitet
• Početna temperatura

Temperatura je fizikalno svojstvo tvari koje je mjera koliko toplinske energije sadrži svaka molekula tvari. Energija se može dodati ili ukloniti iz tvari kako bi se povećala ili smanjila temperatura. Specifični toplinski kapacitet tvari je omjer količine topline potrebne za podizanje temperature od 1 grama tvari za 1 stupanj. Početna temperatura tvari koja je bila zagrijana ili ohlađena može se odrediti korištenjem ovog svojstva tvari.

Temperatura je fizičko svojstvo svih tvari (Creatas / Creatas / Getty Images)

Specifični toplinski kapacitet

Specifična toplina je fizičko svojstvo tvari koje se definira kao količina tvari koja se mora zagrijati ili ohladiti kako bi se dobila ili izgubila toplinska energija. Na primjer, specifični toplinski kapacitet bakra je 0,385 joule po gramu. To se tumači tako da je potrebno 0.385 joula toplinske energije za povećanje temperature od 1 ° C za jedan gram bakra.

Toplinska energija

Toplinska energija koja se primjenjuje na tvar izravno je povezana sa specifičnim toplinskim kapacitetom te tvari. U kontekstu jednadžbi toplinskog kapaciteta, energija je količina topline koja se primjenjuje na tvar izmjerenu u jedinicama zvanim joules. Ta toplinska energija pokazuje koliko se tvar s količinom mase zagrijava ili hladi ovisno o toplinskom kapacitetu i masi tvari.

Energetska jednadžba za toplinski kapacitet

Odnos toplinskog kapaciteta, energije, mase i temperature izražava se u jednadžbi E = mc (Tt), gdje je E toplinska energija koja se primjenjuje na tvar, m je masa tvari, c je specifična toplinska energija tvari, T je konačna temperatura je početna temperatura tvari. Da biste pronašli početnu temperaturu, promijenite jednadžbu energije kako biste je riješili za početnu temperaturu. To rezultira jednadžbom t = - ((E / (c) (m)) - T).

Početna temperatura

Da bi se odredila početna temperatura u određenoj jednadžbi topline, poznate vrijednosti za energiju, toplinski kapacitet, masu i konačnu temperaturu zamijenimo u jednadžbi t = - ((E / (c) (m)) - T). Primjerice, ako je e = 0,975 joules, c = 0,72 joules / gram * kelvin, m = 35,82 grama i = 289,41 kelvina, tada t = - ((0,975 / (0,72 * 35,82)) ) -289,41) = 327,215 Kelvin, što je približno 54,215 ° C