特定の熱容量の理解
* 定義: 比熱容量(多くの場合「C」と表される)は、1°摂氏(または1ケルビン)の物質の1グラム(または1キログラム)の温度を上げるのに必要な熱エネルギーの量です。
* 単位:
*摂氏1度あたり1グラムあたりのジュール(j/g°C)
*摂氏1度あたり1キログラムあたりのジュール(J/kg°C)
*ケルビンあたりキログラムあたりのジュール(j/kgk)
式
比熱容量を計算するための基本的な式は次のとおりです。
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c =q /(m *Δt)
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どこ:
* c 比熱容量です
* q 吸収または放出される熱エネルギーの量(ジュール内)
* m 物質の質量(グラムまたはキログラム)です
* Δt 温度の変化です(摂氏またはケルビンの度)
式の使用方法
1。既知の量を識別します: フォーミュラ内の4つの変数のうち少なくとも3つを知っておく必要があります。
2。一貫した単位を確保: すべてのユニットが互換性があることを確認してください。 グラムを使用している場合は、特定の熱容量などにJ/g°Cを使用してください。
3。式:を適用します 既知の値をプラグインし、未知の量を解きます。
例
500グラムのアルミニウムブロックがあるとしましょう。 20°Cから50°Cに加熱すると、10,500ジュールの熱エネルギーを吸収したことがわかります。 アルミニウムの比熱容量はいくらですか?
1。既知の値:
* Q =10,500 j
* M =500 g
*Δt=50°C -20°C =30°C
2。式:を適用します
* c =10,500 j /(500 g * 30°C)=0.7 j / g°C
したがって、アルミニウムの比熱容量は0.7 j/g°Cです。
キーポイント
* 異なる物質、異なる比熱: 各物質には、一意の比熱容量があります。たとえば、水は非常に高い比熱容量を持っています。つまり、温度を変えるには多くのエネルギーが必要です。
* 位相の変化: 比熱容量は、単相(固体、液体、ガス)内の温度の変化に適用されます。 位相の変化(融解や沸騰など)には、異なる計算が必要です。
* 熱容量対比熱容量: 熱容量とは、オブジェクトの温度を1°C上昇させるのに必要な熱の総量を指します。比熱容量は、単位質量あたりの熱容量です。
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