Что означает удельная теплоемкость воды 4200 дж кгс
Удельная теплоемкость вещества
Статья находится на проверке у методистов Skysmart.
Если вы заметили ошибку, сообщите об этом в онлайн-чат
(в правом нижнем углу экрана).
Нагревание и охлаждение
Эти два процесса знакомы каждому. Вот нам захотелось чайку, и мы ставим чайник, чтобы нагреть воду. Или ставим газировку в холодильник, чтобы охладить.
Логично предположить, что нагревание — это увеличение температуры, а охлаждение — ее уменьшение. Все, процесс понятен, едем дальше.
Но не тут-то было: температура меняется не «с потолка». Все завязано на таком понятии, как количество теплоты. При нагревании тело получает количество теплоты, а при нагревании — отдает.
В процессах нагревания и охлаждения формулы для количества теплоты выглядят так:
Нагревание
Охлаждение
Q — количество теплоты [Дж]
c — удельная теплоемкость вещества [Дж/кг*˚C]
tконечная — конечная температура [˚C]
tначальная — начальная температура [˚C]
В этих формулах фигурирует и изменение температуры, о котором мы сказали выше, и удельная теплоемкость, речь о которой пойдет дальше.
А вот теперь поговорим о видах теплопередачи.
Виды теплопередачи
Здесь все совсем несложно, их всего три: теплопроводность, конвекция и излучение.
Теплопроводность
Тот вид теплопередачи, который можно охарактеризовать, как способность тел проводить энергию от более нагретого тела к менее нагретому.
Речь о том, чтобы передать тепло с помощью соприкосновения. Признавайтесь, грелись же когда-нибудь возле батареи. Если вы сидели к ней вплотную, то согрелись вы благодаря теплопроводности. Обниматься с котиком, у которого горячее пузо, тоже эффективно.
Порой мы немного перебарщиваем с возможностями этого эффекта, когда на пляже ложимся на горячий песок. Эффект есть, только не очень приятный. Ну а ледяная грелка на лбу дает обратный эффект — ваш лоб отдает тепло грелке.
Конвекция
Когда мы говорили о теплопроводности, мы приводили в пример батарею. Теплопроводность — это когда мы получаем тепло, прикоснувшись к батарее. Но все вещи в комнате к батарее не прикасаются, а комната греется. Здесь вступает конвекция.
Дело в том, что холодный воздух тяжелее горячего (холодный просто плотнее). Когда батарея нагревает некий объем воздуха, он тут же поднимается наверх, проходит вдоль потолка, успевает остыть и спуститься обратно вниз — к батарее, где снова нагревается. Таким образом, вся комната равномерно прогревается, потому что все более горячие потоки сменяют все менее холодные.
Излучение
Пляж мы уже упоминали, но речь шла только о горячем песочке. А вот тепло от солнышка — это излучение. В этом случае тепло передается через волны.
Обоими способами. То тепло, которое мы ощущаем непосредственно от камина (когда лицу горячо, если вы расположились слишком близко к камину) — это излучение. А вот прогревание комнаты в целом — это конвекция.
Удельная теплоемкость: понятие и формула для расчета
Формулы количества теплоты для нагревания и охлаждения мы уже разбирали, но давайте еще раз:
Нагревание
Охлаждение
Q — количество теплоты [Дж]
c — удельная теплоемкость вещества [Дж/кг*˚C]
tконечная — конечная температура [˚C]
tначальная — начальная температура [˚C]
В этих формулах фигурирует такая величина, как удельная теплоемкость. По сути своей — это способность материала получать или отдавать тепло.
С точки зрения математики удельная теплоемкость вещества — это количество теплоты, которое надо к нему подвести, чтобы изменить температуру 1 кг вещества на 1 градус Цельсия:
Удельная теплоемкость вещества
Q — количество теплоты [Дж]
c — удельная теплоемкость вещества [Дж/кг*˚C]
tконечная — конечная температура [˚C]
tначальная — начальная температура [˚C]
Также ее можно рассчитать через теплоемкость вещества:
Удельная теплоемкость вещества
c — удельная теплоемкость вещества [Дж/кг*˚C]
C — теплоемкость вещества [Дж/˚C]
Величины теплоемкость и удельная теплоемкость означают практически одно и то же. Отличие в том, что теплоемкость — это способность всего вещества к передаче тепла. То есть формулу количества теплоты для нагревания тела можно записать в таком виде:
Количество теплоты, необходимое для нагревания тела
Q — количество теплоты [Дж]
c — удельная теплоемкость вещества [Дж/кг*˚C]
tконечная — конечная температура [˚C]
tначальная — начальная температура [˚C]
Онлайн-курсы физики в Skysmart не менее увлекательны, чем наши статьи!
Таблица удельных теплоемкостей
Удельная теплоемкость — табличная величина. Часто ее указывают в условии задачи, но при отсутствии в условии — можно и нужно воспользоваться таблицей. Ниже приведена таблица удельных теплоемкостей для некоторых (многих) веществ.
Удельная теплоемкость воды
Всего получено оценок: 172.
Всего получено оценок: 172.
Удельная теплоемкость — это физическая величина, которая используется для расчета количества теплоты, необходимого для нагревания вещества до определенной температуры. При понижении температуры значение этой величины применяется для оценки количества теплоты, которое выделится в процессе охлаждения, а удельные теплоемкости различных веществ могут иметь значения, отличающиеся в десятки раз. Повседневная жизнь человека в значительной степени зависит от качества воды и ее параметров, в ряду которых удельная теплоемкость воды занимает важное место.
Общее определение удельной теплоемкости
Напомним, что передача энергии от одного тела к другому без совершения работы называется теплопередачей или теплообменом. Теплообмен происходит, когда тела имеют разные температуры. Величина энергии, переданная телу в результате теплообмена, называется количеством теплоты Q. В соответствии с первым законом термодинамики количество теплоты Q равно изменению внутренней энергии тела ΔU:
Следует помнить, что количество теплоты определяет только изменение внутренней энергии, а не его конкретное значение. Полная величина внутренней энергии — это сумма потенциальной энергии взаимодействия частиц, из которых состоит физическое тело, и кинетической энергии их беспорядочного движения.
Изменение внутренней энергии пропорционально массе тела m и изменению температуры:
Коэффициент пропорциональности c в формуле (2) называется удельной теплоемкостью вещества:
В Международной системе СИ количество теплоты измеряется в джоулях, масса — в килограммах, а разница температур — в градусах Кельвина. Значит единица измерения удельной теплоемкости будет:
Из формул (3), (4) следует, что величина удельной теплоемкости показывает, какое количество теплоты необходимо, чтобы нагреть 1 кг вещества на 1 0 K.
Раньше, до принятия в системе СИ в качестве единицы измерения энергии джоуля, использовалась специальная единица — калория (кал), равная количеству теплоты, которое нагревает 1 грамм воды на 1 градус Цельсия. Опытным путем определен, так называемый, механический эквивалент теплоты — соотношение между джоулем и калорией:
В настоящее время данную единицу используют при определении количества потребленной тепловой энергии в жилых домах и на предприятиях.
Значения удельных теплоемкостей для твердых, жидких и газообразных веществ определены с помощью физических измерений и сведены в справочные таблицы.
Рис. 2. Таблица значений удельной теплоемкости
Особенности удельной теплоемкости воды
Из приведенной таблицы видно, что у металлов значения теплоемкостей довольно низкие (например у свинца это 140 Дж/кг* 0 K), поэтому для нагрева металлических предметов требуются немного тепла. Удельная теплоемкость воды равна 4200 Дж/кг* 0 K, что на много больше аналогичных металлических параметров. Исследования показали, что это одно из самых высоких значений среди жидких материалов.
В твердом агрегатном состоянии вода (лед) имеет в два раза меньшее значение удельной теплоемкости — 2100 Дж/кг* 0 K, а в газообразном состоянии (водяной пар) — 2200 Дж/кг* 0 K.
Табличные значения для удельных теплоемкостей приводятся, как правило, для фиксированных температур в диапазоне 20-25 0 С (нормальная или комнатная температура). Это связано с тем, что величина удельной теплоемкости зависит от температуры, что характерно не только для воды, но и для других веществ. На приведенном ниже графике показана экспериментально полученная зависимость удельной теплоемкости воды при различных температурах. Видно, что 0 0 С до 37 0 С теплоемкость воды снижается, а затем снова растет. Точное определение удельной теплоемкости воды производится с помощью приборов, называемых калориметрами.
Рис. 3. График зависимости удельной теплоемкости воды от температуры
Обладание водой максимальной величиной удельной теплоемкости приводит к следующим полезным применениям в различных сферах человеческой деятельности:
Что мы узнали?
Итак, мы узнали, что величина удельной теплоемкости показывает, какое количество теплоты необходимо, чтобы нагреть 1 кг вещества на 1 0 K. Значение удельной теплоемкости воды равно 4200 Дж/кг* 0 K при нормальных температурах. Имеется температурная зависимость теплоемкости воды от температуры. Точные значения этой величины получены экспериментально и приведены в справочниках в виде таблиц и графиков.
Удельная теплоемкость воды равна 4200 Дж / (кг°С)?
Удельная теплоемкость воды равна 4200 Дж / (кг°С).
Чему равно колличество теплоты, полученное 2 кг воды при нагревании на 2°С?
Ку = эм * сэ * дельта тэ.
Q = 4200 * 2 * 2 = 16800 Дж.
Удельная теплоемкость воды 4200Дж / кг 0С?
Удельная теплоемкость воды 4200Дж / кг 0С.
Это означает, что для нагревания воды массой 2кг на 1°С потребуется количество теплоты в….
При нагревании 4л воды получили 168кДж теплоты?
При нагревании 4л воды получили 168кДж теплоты.
Удельная теплоемкость воды равна 4200Дж : кг * цельсий.
Температура воды повысилась на дельта t.
На нагревание кирпича массой 4кг на 105 градусов затрачено такое же колличество теплоты, как и на накгрревание воды той же массы на 22 градуса определите удельную теплоемкость кирпича?
На нагревание кирпича массой 4кг на 105 градусов затрачено такое же колличество теплоты, как и на накгрревание воды той же массы на 22 градуса определите удельную теплоемкость кирпича.
Какое количество теплоты потребуется для нагревания воды массой 500гр на 40 градусов?
Какое количество теплоты потребуется для нагревания воды массой 500гр на 40 градусов.
Удельная теплоемкость воды равна 4200 дж / кгК Помогиииите.
Чему равна удельная теплоемкость металла, если для нагревания 40 грам на 85 градусов потребовалось количество теплоты 680 дж?
Чему равна удельная теплоемкость металла, если для нагревания 40 грам на 85 градусов потребовалось количество теплоты 680 дж.
. Какое количество теплоты потребуется для нагревания 10 л воды от 20оС до кипения?
. Какое количество теплоты потребуется для нагревания 10 л воды от 20оС до кипения?
Удельная теплоемкость воды 4200 Дж / (кг х С).
Какое количество теплоты потребуется для нагревания 10 кг воды от 20 градусов до кипения?
Какое количество теплоты потребуется для нагревания 10 кг воды от 20 градусов до кипения?
Удельная теплоемкость воды 4200 Дж.
Чему равна удельная теплоемкость воды?
Чему равна удельная теплоемкость воды.
Чему равна удельная теплоемкость камня?
Приконвекцииэнегрияпереносится самими струямигазаилижидкости. При теплопроводности происходитвзаимодействиечастиц. Передачаэнергииизлучениемосуществляетсявполномвакууме. Ввакуумекосмосанетжидкостиили газа, абольшоерасстояние отСолнцакЗемлеразделяе..
А где схема? (Рисунок).
Равновесие нарушится, т. К. при откачке воздуха окружающего шар, на него перестает действовать выталкивающая сила.
Решение ; Q = I ^ 2 * R * T I = квадратный корень из Q / RT Q = CMT Q = 4200 * 100 * 0. 001 = 420 I = 420 / 1680 = 0. 25 = 0. 5 ответ ; 0. 5.
Удельная теплоемкость воды 4200 Дж(кг•°С)?
Удельная теплоемкость воды 4200 Дж(кг•°С).
Чтобы нагреть 20 кг воды от 0°С до 20°С, необходимо количество теплоты1)168×10 ^ 5Дж 2)16, 8×10 ^ 5Дд 3)1, 68×10 ^ 5Дж 4)105Дж.
4200 * 20 * 20 = 4200 * 400 = 1680000 Дж = 1680 кДж.
Решите задачу пожалуйста?
Решите задачу пожалуйста!
Какое количество теплоты потребуется, чтобы 29 кг воды, взятой при температуре 20 °С, нагреть до кипения и обратить в пар.
Удельная теплоемкость воды с = 4200 Дж / кг х°С ; удельная теплота парообразования воды L = 2, 26 х 106 Дж / кг?
Удельная теплота парообразования воды 2, 26 * 10 ^ 6 дж / кг удельная теплоемкость воды 4200 дж / кг * ℃.
Какую массу воды можно нагреть на 10 градусов 1 кдж теплоты?
Какую массу воды можно нагреть на 10 градусов 1 кдж теплоты?
Удельная теплоемкость воды составляет 4200дж / c.
Найти количество теплоты, необходимое для превращения в пар 2 килограммов воды, взятых при 50 градусах Цельсия?
Найти количество теплоты, необходимое для превращения в пар 2 килограммов воды, взятых при 50 градусах Цельсия.
Удельная теплоемкость воды 4200 Дж / (кг С), удельная теплота парообразования 2, 3 * 10 6 Дж / кг,.
Удельная теплоемкость воды 4200дж / кгC, удельная теплота парообразования 2.
3 * 10в шестой Дж / кг.
Акое количество теплоты необходимо затратить, чтобы нагреть 2 л воды в алюминиевой кастрюле массой 300г от 20 до 80°С?
Акое количество теплоты необходимо затратить, чтобы нагреть 2 л воды в алюминиевой кастрюле массой 300г от 20 до 80°С?
Удельная теплоемкость воды 4200 Дж / (кг•°С), удельная теплоемкость алюминия 920 Дж / (кг • °С).
Сколько воды можно нагреть от 288К до кипения, сообщив ей 5000 Дж теплоты?
Сколько воды можно нагреть от 288К до кипения, сообщив ей 5000 Дж теплоты.
Удельная теплоемкость воды равна 4200 Дж / (кг К).
Какое количество теплоты необходимо чтобы 200 г воды при температуре 20 °Cдовести до кипения и 10 г её превратить в пар?
Какое количество теплоты необходимо чтобы 200 г воды при температуре 20 °Cдовести до кипения и 10 г её превратить в пар?
Удельная теплоемкость воды 4200 Дж / кг °C удельная теплота парообразования воды 2, 3 МДж / кг.
Какое количество воды можно нагреть на 10 К сообщив воде 8, 4 Кдж теплоты удельная теплоемкость воды равна 4200 дж / кг * К?
Какое количество воды можно нагреть на 10 К сообщив воде 8, 4 Кдж теплоты удельная теплоемкость воды равна 4200 дж / кг * К.
Ответ выразите в граммах.
ПОЖАЛУЙСТА ПОЛНОЕ РЕШЕНИЕ.
Какое количество теплоты необходимо чтобы нагреть утюг массой 5 кг от 20 до 300 * с удельная теплоемкость 460дж / кг?
Какое количество теплоты необходимо чтобы нагреть утюг массой 5 кг от 20 до 300 * с удельная теплоемкость 460дж / кг.
Помогите пожалуйста?
Какую массу воды можно нагреть от 10 до 70 ℃ сообщив ей количество теплоты равное 500 кДж?
Удельная теплоемкость воды 4200Дж / кг℃.
Приконвекцииэнегрияпереносится самими струямигазаилижидкости. При теплопроводности происходитвзаимодействиечастиц. Передачаэнергииизлучениемосуществляетсявполномвакууме. Ввакуумекосмосанетжидкостиили газа, абольшоерасстояние отСолнцакЗемлеразделяе..
А где схема? (Рисунок).
Равновесие нарушится, т. К. при откачке воздуха окружающего шар, на него перестает действовать выталкивающая сила.
Решение ; Q = I ^ 2 * R * T I = квадратный корень из Q / RT Q = CMT Q = 4200 * 100 * 0. 001 = 420 I = 420 / 1680 = 0. 25 = 0. 5 ответ ; 0. 5.