Måder at måle Heat Kapacitet

En vis mængde energi vil opvarme en kedel vand fra stuetemperatur til kogepunktet . Den samme mængde anvendes til en hel badekar fuld af vand vil hæve temperaturen med mere end nogle få grader. Den varmekapacitet - den mængde varme energi, der kræves for at hæve temperaturen af et objekt med et specifikt beløb - er direkte proportional med massen af ​​objektet. Det afhænger også af en fysisk egenskab ved stof kaldet specifikke varme . Den mængde energi, der kræves for at opvarme et gram guld med en grad vil ikke hæve et gram vand en grad. Vand har en højere specifik varme. Specifik varme

Specifik varme er en iboende egenskab ved et stof og er uafhængig af dens masse. Det er den mængde energi, der kræves for at hæve temperaturen af en specifik masse af stof med én grad Celsius , og er normalt udtrykt i joule pr gram . Guld har en specifik varme på .129 , mens vand specifikke varme er 4.179 .
Heat Capacity

Der er en meget simpel sammenhæng mellem varmekapacitet og specifik varme . Den specifikke varme ganget med massen i gram , er varmekapaciteten . Varmekapacitet af et kg vand er 4179 joule /grader Celsius. Det er en enkel sag at slå op den specifikke varme af alle kendte stof , måle dens masse , og beregne dens varmekapacitet . Hvis du ikke ved, hvad stoffet er og har brug for at måle det direkte , vil det kræve en større indsats .
Måling

For at bestemme varmekapacitet eller specifikke varme af et ukendt stof , alt hvad du behøver at gøre er at måle massen af stoffet , tilføjer varmeenergi til det , måle hvor meget varme , du tilføjer, og derefter måle det beløb, som temperaturen stiger. Måling af masse og temperaturændring er meget enkel. Afgøre præcis, hvor meget varme der tilføjes systemet er en mere udfordrende problem . Du kan ikke bruge din bunsenbrænder , fordi du ikke ved , hvor mange joule energi den producerer , og hvor meget der er tabt til luften. Du har brug for en præcis og nøjagtig måde at måle præcis, hvor meget varme, der kræves for at hæve dit stof med et bestemt antal grader.
Elektricitet

Power er energi over tid og en watt er lig med en joule per sekund. Power i et elektrisk kredsløb er også lig med produktet af strømstyrke og spænding . Hvis du opvarmer dit stof med et varmeelement i et elektrisk kredsløb er udstyret med et amperemeter og en voltimeter , kan du bestemme , hvor meget strøm , i watt , ved at multiplicere strømstyrke gange spænding. Optag det antal sekunder , der er nødvendige for at hæve temperaturen af stoffet med en grad Celsius. Multipliceres mængden af ​​tid ved magten, og du vil have den mængde energi, der bruges , hvilket er varmekapacitet din prøve . Husk, at varmekapacitet er afhængig af massen af ​​emnet. Divider den masse , i gram , for at bestemme den specifikke varme af stoffet .
Vand

En anden metode anvender en kendt varmekapacitet til at måle en ukendt . Et kilo af vand har en varmekapacitet på 4179 joule /grader Celsius. Registrere temperaturen af et kilo vand. Tilføj en kendt masse af et andet stof ved en højere temperatur , og vent indtil temperaturen er kommet til en ligevægt og registrere ændringer i temperaturen. Brug en velisoleret beholder , eller du vil miste varme og nøjagtighed. Antag den endelige ligevægtstemperatur er 10 grader højere end vandet var i begyndelsen. Du ved, at det nye stof skal have bibragt 41.790 joule til vandet, og mistede så meget i sig selv . Divider 41,790 ved ændringen i temperaturen af det nye stof i grader Celsius , og du vil have stoffets varmekapacitet . Dividere med masse at få specifikke varme.
Hoteltilbud