По какой формуле можно рассчитать количество теплоты
УПС, страница пропала с радаров.
*размещая тексты в комментариях ниже, вы автоматически соглашаетесь с пользовательским соглашением
Вам может понравиться Все решебники
Атанасян, Бутузов
Рабочая тетрадь
Мерзляк, Полонский, Якир
Рабочая тетрадь
Годер, Вигасин
©Reshak.ru — сборник решебников для учеников старших и средних классов. Здесь можно найти решебники, ГДЗ, переводы текстов по школьной программе. Практически весь материал, собранный на сайте — авторский с подробными пояснениями профильными специалистами. Вы сможете скачать гдз, решебники, улучшить школьные оценки, повысить знания, получить намного больше свободного времени.
Главная задача сайта: помогать школьникам и родителям в решении домашнего задания. Кроме того, весь материал совершенствуется, добавляются новые сборники решений.
По какой формуле можно рассчитать количество теплоты
УПС, страница пропала с радаров.
*размещая тексты в комментариях ниже, вы автоматически соглашаетесь с пользовательским соглашением
Вам может понравиться Все решебники
Юдовская, Баранов, Ванюшкина
Латюшин, Шапкин
Рабочая тетрадь
Юдовская, Баранов, Ванюшкина
Юлия Ваулина, Джунни Дули
Happy English
©Reshak.ru — сборник решебников для учеников старших и средних классов. Здесь можно найти решебники, ГДЗ, переводы текстов по школьной программе. Практически весь материал, собранный на сайте — авторский с подробными пояснениями профильными специалистами. Вы сможете скачать гдз, решебники, улучшить школьные оценки, повысить знания, получить намного больше свободного времени.
Главная задача сайта: помогать школьникам и родителям в решении домашнего задания. Кроме того, весь материал совершенствуется, добавляются новые сборники решений.
По какой формуле можно рассчитать количество теплоты
Внутренняя энергия тела зависит от его температуры и внешних условий — объёма и т. д. Если внешние условия остаются неизменными, т. е. объём и другие параметры постоянны, то внутренняя энергия тела зависит только от его температуры.
Изменить внутреннюю энергию тела можно, не только нагревая его в пламени или совершая над ним механическую работу (без изменения положения тела, например, работа силы трения), но и приводя его в контакт с другим телом, имеющим температуру, отличную от температуры данного тела, т. е. посредством теплопередачи.
Количество внутренней энергии, которое тело приобретает или теряет в процессе теплопередачи, и называется «количеством теплоты». Количество теплоты принято обозначать буквой `Q`. Если внутренняя энергия тела в процессе теплопередачи увеличивается, то теплоте приписывают знак плюс, и говорят, что телу сообщили теплоту `Q`. При уменьшении внутренней энергии в процессе теплопередачи теплота считается отрицательной, и говорят, что от тела отняли (или отвели) количество теплоты `Q`.
Количество теплоты можно измерять в тех же единицах, в которых измеряется и механическая энергия. В системе СИ — это `1` джоуль. Существует и другая единица измерения теплоты — калория. Калория — это количество теплоты, необходимое для нагревания `1` г воды на `1^@ «C»`.
Соотношение между этими единицами было установлено Джоулем: `1` кал `= 4,18` Дж. Это означает, что за счёт работы в `4,18` кДж температура `1` килограмма воды повысится на `1` градус.
Количество теплоты, необходимое для нагревания тела на `1^@ «C»`, называется теплоёмкостью тела. Теплоёмкость тела обозначается буквой `C`. Если телу сообщили небольшое количество теплоты `Delta Q`, а температура тела изменилась на `Delta t` градусов, то
| `C = (DeltaQ)/(Deltat)`. | (1.1) |
Опыт показывает, что при обычных температурах `(200-500 sf»К»)` теплоёмкость большинства твёрдых и жидких тел почти не зависит от температуры. Для большинства расчётов будем принимать, что теплоёмкость какого-нибудь вещества есть величина постоянная.
Кроме теплоёмкости тела `C` вводят ещё удельную теплоёмкость `c` — теплоёмкость единицы массы вещества. Именно эта величина обычно приводится в справочниках физических величин. Удельная теплоёмкость `c` связана с теплоёмкостью тела `C` и массой `m` тела соотношением:
Приведённые формулы позволяют рассчитать, какое количество теплоты `Q` надо передать телу массы `m`, чтобы повысить его температуру от значения `t_1` до значения `t_2`:
| `Q=C*Deltat=C*(t_2 — t_1)=c*m*(t_2 — t_1 )`. | (1.3) |
Если тело окружить оболочкой, плохо проводящей тепло, то температура тела, если оно предоставлено самому себе, будет оставаться в течение длительного времени практически постоянной. Таких идеальных оболочек в природе, конечно, не существует, но можно создать оболочки, которые по своим свойствам приближаются к таковым.
Примерами могут служить обшивка космических кораблей, сосуды Дьюара, применяемые в физике и технике. Сосуд Дьюара представляет собой стеклянный или металлический баллон с двойными зеркальными стенками, между которыми создан высокий вакуум. Стеклянная колба домашнего термоса тоже является сосудом Дьюара.
Теплоизолирующей является оболочка калориметра – прибора, позволяющего измерять количество теплоты. Калориметр представляет собой большой тонкостенный стакан, поставленный на кусочки пробки внутрь другого большого стакана так, чтобы между стенками оставался слой воздуха, и закрытый сверху теплонепроводящей крышкой.
Если в калориметре привести в тепловой контакт два или несколько тел, имеющих различные температуры, и подождать, то через некоторое время внутри калориметра установится тепловое равновесие. В процессе перехода в тепловое равновесие одни тела будут отдавать тепло (суммарное количество теплоты `Q_(sf»отд»)`), другие будут получать тепло (суммарное количество теплоты `Q_(sf»пол»)`). А так как калориметр и содержащиеся в нём тела не обмениваются теплом с окружающим пространством, а только между собой, то можно записать соотношение, называемое также уравнением теплового баланса:
| `Q_(sf»пол») = Q_(sf»отд»)` | (1.4) |
В ряде тепловых процессов тепло может поглощаться или выделяться телом без изменения его температуры. Такие тепловые процессы имеют место при изменении агрегатного состояния вещества — плавлении, кристаллизации, испарении, конденсации и кипении. Коротко остановимся на основных характеристиках этих процессов.
Плавление – процесс превращения кристаллического твёрдого тела в жидкость. Процесс плавления происходит при постоянной температуре, тепло при этом поглощается.
Удельная теплота плавления `lambda` равна количеству теплоты, необходимому для того, чтобы расплавить `1` кг кристаллического вещества, взятого при температуре плавления. Количество теплоты `Q_(sf»пл»)`, которое потребуется для перевода твёрдого тела массы `m` при температуре плавления в жидкое состояние, равно
| `Q_(sf»пл») = lambda * m`. | (1.5) |
Поскольку температура плавления остаётся постоянной, то количество теплоты, сообщаемое телу, идёт на увеличение потенциальной энергии взаимодействия молекул, при этом происходит разрушение кристаллической решётки.
Процесс кристаллизации – это процесс, обратный процессу плавления. При кристаллизации жидкость превращается в твёрдое тело и выделяется количество теплоты, также определяемое формулой (1.5).
Испарение – это процесс превращения жидкости в пар. Испарение происходит с открытой поверхности жидкости. В процессе испарения жидкость покидают самые быстрые молекулы, т. е. молекулы, способные преодолеть силы притяжения со стороны молекул жидкости. Вследствие этого, если жидкость теплоизолирована, то в процессе испарения она охлаждается.
Удельная теплота парообразования `L` равна количеству теплоты, необходимому для того, чтобы превратить в пар `1` кг жидкости. Количество теплоты `Q_(sf»исп»)`, которое потребуется для перевода в парообразное состояние жидкость массой `m` равно
| `Q_(sf»исп») =L*m`. | (1.6) |
Конденсация – процесс, обратный процессу испарения. При конденсации пар переходит в жидкость. При этом выделяется тепло. Количество теплоты, выделяющейся при конденсации пара, определяется по формуле (1.6).
Кипение – процесс, при котором давление насыщенных паров жидкости равно атмосферному давлению, поэтому испарение происходит не только с поверхности, но и по всему объёму (в жидкости всегда имеются пузырьки воздуха, при кипении давление паров в них достигает атмосферного, и пузырьки поднимаются вверх).
Возгонка (сублимация) – процесс перехода вещества из твёрдого состояния непосредственно в газообразное. Именно благодаря сублимации мы чувствуем запахи некоторых твердых веществ, например, нафталина и камфары. По этой же причине мокрое белье, вывешенное на мороз, высыхает. Обратный процесс называется десублимацией. Примером десублимации служат «узоры» на окнах, образующиеся из водяного пара, находящегося в воздухе и кристаллизующегося на поверхности стекла.
вопросы по физике, домашнее задание
1)По какой формуле можно рассчитать количество теплоты, необходимое для парообразования вещества или выделяемое при его конденсации? Напишите, что означает каждая буква в этой формуле, и укажите единицу измерения каждой физической величины
2)По какой формуле можно рассчитать количество теплоты, которое выделяется при сгорании топлива? Напишите, что означает каждая буква в этой формуле, и укажите единицу измерения каждой физической величины.
3)По какой формуле можно рассчитать количество теплоты, необходимое для плавления вещества или выделяемое при его кристаллизации? Напишите, что означает каждая буква в этой формуле, и укажите единицу измерения каждой физической величины.
4)Назовите способы изменения внутренней энергии?
5)В одном сосуде сжатый газ, а в другом таком же сосуде – разреженный. В каком сосуде газ имеет большую внутреннюю энергию и почему?
Лучший ответ
1). Количество теплоты, необходимое для обращения вещества в пар, или выделяемое при конденсации пара, вычисляется по формуле Q = rm. Q – это количество теплоты. Измеряется в Джоулях (Дж) r – удельная теплота парообразования и конденсации, равная тому количеству теплоты, которое необходимо сообщить 1 кг вещества, чтобы обратить его в пар, или… тому, которое выделится при конденсации 1 кг пара. Измеряется в Дж/кг. m – масса вещества, измеряется в килограммах (кг) . 2). Q = qm. Это формула для расчета количества теплоты, полученного при полном сгорании топлива. Q – количество теплоты, измеряется в джоулях (Дж) ; q – теплота сгорания топлива (удельная) , то есть, то количество теплоты, которое выделяется при полном сгорании 1 кг топлива. Измеряется в Дж/кг. Масса – m, измеряется в кг. 3). На плавление вещества расходуется количество вещества, которое рассчитывается по формуле Q = «лямда» * m. Значение Q и m я уже объяснял. «лямда» — удельная теплота плавления и кристаллизации, то есть, то количество теплоты, которое необходимо сообщить 1 кг вещества, чтобы его расплавить, или то, которое выделится при кристаллизации 1 кг вещества. Измеряется в Дж/кг. 4). Внутренняя энергия тела может измениться вследствие совершения работы телом, или над телом, и вследствие передачи, или получения количества теплоты. Это утверждение формулируется в форме Первого закона термодинамики: « Изменение внутренней энергии системы при переходе ее из одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил и количества теплоты, преданного системе. «дельта» U = A + Q; 5) Сравнивая внутреннюю энергию газа в различных сосудах, нужно определить параметры. Внутренняя энергия газа определяется массой газа, его молярной массой и температурой. Если эти параметры одинаковы, то и внутренняя энергия одинакова. Она не зависит от занимаемого объема, если количество молекул и средняя скорость их хаотического (теплового) движения одинакова. Успеха Вам! И «питерки»!
Источник: захотелось помочь.
Остальные ответы
Как определить теоретическую несущую способность по наклонному сечению?
Q = Qb+Qsv
что такое Qb, Qsv ,