17.4: Теплоємність та питома теплоємність

Якби басейн і болотний басейн, обидва наповнені водою з однаковою температурою, піддавались одній і тій же подачі теплової енергії, то болотний басейн, безумовно, підвищував би температуру швидше, ніж басейн. Теплоємність предмета залежить як від його маси, так і від хімічного складу. Через набагато більшу масу басейн у воді має більшу теплоємність, ніж водяний басейн.

Теплоємність і питома теплоємність

Різні речовини по-різному реагують на тепло. Якщо металевий стілець сидить на яскравому сонці в спекотний день, він може стати досить жарким на дотик. Рівна маса води на одному і тому ж сонці не стане майже такою гарячою. Ми б сказали, що вода має високу теплоємність (кількість тепла, необхідне для підвищення температури об’єкта за допомогою \ (1 ^ \ text \ text \)). Вода дуже стійка до змін температури, тоді як метали взагалі ні. питоме тепло речовини - це кількість енергії, необхідна для підвищення температури на 1 грам речовини на \ (1 ^ \ text \ text \). У таблиці нижче наведено специфічні нагрівання деяких загальних речовин. Символом питомої теплоти є \ (c_p \), при цьому індекс \ (p \) посилається на той факт, що питома теплоємність вимірюється при постійному тиску. Одиницями виміру питомої температури може бути джоулі на грам на градус \ (\ ліворуч (\ text ^ \ text \ text \ праворуч) \) або калорії на грам на градус \ (\ ліворуч (\ text ^ \ text \ text \ праворуч ) \). Цей текст використовуватиме \ (\ text ^ \ text \ text \) для певної температури.

РечовинаСпецифічне нагрівання \ (\ ліворуч (\ text ^ \ text \ text \ праворуч) \) Таблиця \ (\ PageIndex \): Специфічні температури деяких загальних речовин

Вода (л)	4.18
Вода (и)	2.06
Вода (г)	1,87
Аміак (г)	2.09
Етанол (л)	2.44
Алюміній (и)	0,897
Вуглець, графіт	0,709
Мідь	0,385
Золото	0,129
Залізо (и)	0,449
Свинець (и)	0,129
Ртуть (л)	0,140
Срібло	0,233

Зверніть увагу, що вода має дуже високу питому теплоємність порівняно з більшістю інших речовин. Вода зазвичай використовується як охолоджуюча рідина для машин, оскільки вона здатна поглинати велику кількість тепла (див. Таблицю вище). Прибережний клімат набагато помірніший, ніж внутрішній, через наявність океану. Вода в озерах або океанах поглинає тепло з повітря в спекотні дні і випускає його назад у повітря в прохолодні дні.

Малюнок \ (\ PageIndex \): Ця електростанція в Західній Вірджинії, як і багато інших, розташована поруч із великим озером, завдяки чому вода з озера може використовуватися як теплоносій. Прохолодна вода з озера перекачується в рослину, тоді як тепла вода викачується з рослини і повертається в озеро. (CC BY-NC; CK-12)

Резюме

Визначається теплоємність та питома теплоємність.

Співавтори та атрибуції

Фонд CK-12 від Шерон Бевік, Річарда Парсонса, Терези Форсайт, Шонни Робінсон та Жана Дюпона.