Prisiminti fiziką - kas yra specifinė šiluma vandens?

Odė yra vienas iš įspūdingiausių medžiagų. Nepaisant plačiai ir universaliam naudojimui, tai - tikra paslaptis pobūdžio. Kaip viena iš deguonies, vandens junginių, atrodytų, gana mažas savybės, tokios kaip užvirinamas ir užšaldymo garavimo ir m. P. tašką, šilumos Bet tai neįvyks. Vien talpa vandeniui, nepaisant visko, yra labai didelė.

Vandens sugeba sugerti didelį šilumos kiekį, ji buvo praktiškai nešildomas - tai jos fizinės savybės. Specifinė šiluminė talpa vandens didesnis nei konkretaus šilumos smėlio apie penkis kartus, ir dešimt kartų - geležies. Todėl, vanduo yra natūralus aušinimo skysčio. Savo turto saugoti didelius energijos kiekius leidžia išlyginti temperatūros svyravimų ant žemės paviršiaus ir sureguliuokite šilumos sąlygas visame pasaulyje, ir tai atsitinka nepriklausomai nuo sezono.

Ši unikali savybė vandens leidžia ją naudoti kaip pramonės aušinimo ir namuose. Be to, vanduo yra visuotinai prieinamos ir palyginti pigūs žaliavos.

Ką reiškia šiluminė talpa? Kaip žinome iš termodinamikos žinoma, šilumos perdavimas yra visada iš karšto į šaltą kūną. Šis procesas apima perėjimą nuo iš šilumos kiekį, ir iš dviejų organų temperatūroje, yra jų charakteristika būklė parodo, kad mainų kryptimi. šilumos mainų metu, pvz, metalo korpusas su tokio paties svorio vandeniu tuo pačiu pradiniu temperatūrai metalo keičia jo temperatūra yra kelis kartus daugiau vandens.

Jei mes priimame pagrindinio pareiškimą termodinamikos postulatą - du organų (izoliuotas nuo kitų), kai šilumos mainai vienas duoda, o kitas gauna vienodą kiekį šilumos, tampa aišku, kad metalo ir vandens yra visiškai kitokia šiluminė talpa.

Tokiu būdu, šiluminė talpa vandens (arba bet kokia medžiaga,) - iš medžiagos gebėjimu pateikti (arba gauti) tam tikrą priemonė šilumos kiekį per aušinimo (šildymo) vienetui temperatūroje.

Specifinė šiluma medžiagos yra laikoma šilumos kiekis, kurio reikia šildyti šios medžiagos (1 kg) vieneto yra 1 laipsnis.

Šilumos generuoja arba absorbuojamas iš organizmo suma, yra lygus šių specialiųjų šilumos, masės ir temperatūros skirtumų verčių produkto. Jis matuojamas kalorijų. Vienas kalorijų - būtent šilumos kiekis, kuris yra pakankamas, kad būtų šildyti 1 g vandens per 1 laipsnis. Palyginimui, specifinė šiluma oro - 0,24 cal / g ∙ ° C, aliuminio oksido - 0,22, geležies - 0,11, gyvsidabrio - 0,03.

Šiluminė talpa vandens nėra pastovus. Didėjant temperatūrai nuo 0 iki 40 laipsnių yra šiek tiek sumažintas (nuo 1.0074 iki 0.9980), o visų kitų medžiagų šildymo procesą, šios savybės padidėja. Be to, ji gali mažėti didėjant slėgiui (gylis).

Kaip yra žinoma, vanduo turi tris bendrą būklę - skystis, kietosios (ledo) ir dujinės (garų). Šiuo atveju specifinė šiluma ledo yra apie 2 kartus mažesnis negu vandens. Tai - pagrindinis vandens skirtingai nuo kitų medžiagų, specifinė šiluma vertybių, kurios nekinta kieto ir išlydyta. Kas yra paslaptis?

Tai, kad ledo turi kristalinės struktūros, kuri yra sunaikinti iš karto kaitinant. Vanduo yra mažas daleles ledo, susidedančios iš kelių molekulių, vadinamų asocijuotas. Kai šildoma vandens dalis šilumos energijos išleidžiama sunaikinimo vandenilio obligacijų šių darinių. Tai paaiškina, kodėl neįprastai didelės šiluminės talpos vandens. Visiškai ryšys tarp jos molekulių yra sunaikinti tik per vandens perėjimo į garais.

Specifinė šiluma talpa vandens garų esant 100 ° C temperatūroje yra ne labai skiriasi nuo iš 0 ° C. Šis ledo kartą patvirtina šio paaiškinimui teisingumą. Šiluminė talpa garo kaip ledo šilumos, dabar supratau daug geriau nei vanduo, kurio dar nebuvo susitarta mokslininkai.