Erinnern Physik - was ist die spezifische Wärme des Wassers?

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Ode ist eine der erstaunlichsten Substanzen.Trotz der weit verbreiteten und allgegenwärtigen Gebrauch davon - eine echte Geheimnis der Natur.Als eine der Verbindungen von Sauerstoff, Wasser, so scheint es, sehr niedrige Eigenschaften wie Siedepunkt und den Gefrierpunkt, die Verdampfungswärme haben, und so weiter. N. Aber dies ist nicht der Fall.Eine einzige Wärmekapazität von Wasser, trotz allem, ist extrem hoch.

Wasser ist in der Lage, eine große Menge an Wärme selbst praktisch ohne Erwärmung zu absorbieren - das ist seine physikalischen Eigenschaften.Die spezifische Wärme des Wassers über dem Sand der Wärmekapazität ist etwa fünfmal und zehnmal - Eisen.Daher ist eine natürliche Wasserkühler.Ihre Fähigkeit, große Mengen an Energie ansammeln können Sie auf der Oberfläche der Erde, Schwankungen in der Temperatur und der thermischen Bedingungen in der ganzen Welt einzustellen, und sie unabhängig von der Jahreszeit passiert.

Diese einzigartige Eigenschaft von Wasser ermöglicht den Einsatz als Kühlmittel in der Industrie und im Alltag.Neben Wasser ist öffentlich verfügbar und relativ billig Rohstoffe.

Was versteht man unter Wärmekapazität gemeint?Wie wir aus dem Verlauf der Thermodynamik, Wärmeübertragung geschieht immer von warm nach kalt Körper.Dies beinhaltet Ablauf einer bestimmten Wärmemenge und die Temperatur der beiden Körper, wobei ihre charakteristischen Zustand zeigt die Richtung des Austauschs.Das Wärmeaustauschverfahren, beispielsweise ein metallischer Körper mit einem gleichen Gewicht von Wasser bei der gleichen Anfangstemperatur des Metalls ändert seine Temperatur mehrmals mehr Wasser.

Wenn uns der Ausspruch des Hauptaussage der Thermodynamik - zweier Körper (isoliert von den anderen), wenn man gibt den Wärmeaustausch und der andere erhält eine gleiche Wärmemenge, so wird deutlich, dass das Metall und die Wärmekapazität des Wassers ist völlig anders.

Somit kann die Wärmekapazität von Wasser (oder einem Material) - ein Maß für die Fähigkeit der Substanz, die während der Kühlung (Heizung) pro Temperatureinheit zu geben (oder empfangen) eine bestimmte Menge an Wärme.

spezifische Wärme Material wird als die Wärmemenge erforderlich, um das Gerät aus diesem Material (1 kg) zu erhitzen ist 1 Grad.

Wärmemenge freigesetzt oder durch den Körper absorbiert wird, ist das Produkt aus den Werten der spezifischen Wärme, Masse und Temperaturdifferenz.Es wird in Kalorien gemessen.Eine Kalorie - nämlich die Wärmemenge, die ausreicht, um das Wasser von 1 g 1 Grad zu erwärmen.Zum Vergleich wurde die spezifische Wärme der Luft - 0,24 cal / g ° C ∙, Aluminiumoxid - 0,22, Eisen - 0,11, Quecksilber - 0,03.

Wärmekapazität des Wassers ist nicht konstant.Mit steigender Temperatur von 0 bis 40 Grad ist etwas verringert (1,0074 bis 0,9980), während alle anderen Stoffe in der Erwärmungsprozess dieses Verhalten zunimmt.Ferner kann es bei steigendem Druck (Tiefe) zu verringern.

Wie bekannt ist, Wasser hat drei Aggregatzuständen - flüssig, fest (Eis) und gasförmigen (Dampf).Wobei die spezifische Wärme von Eis ist etwa 2-mal geringer als die von Wasser.Dieser - der Hauptunterschied zwischen dem Wasser von den anderen Stoffen, hat Werten der spezifischen Wärme in der festen und geschmolzenen Zustand nicht ändern.Was ist das Geheimnis?

Tatsache, dass Eis hat eine kristalline Struktur, die zerstört wird, wenn auf einmal erhitzt.Wasser enthält kleine Eispartikel, bestehend aus mehreren Molekülen und genannte assoziierte.Beim Erhitzen der Wasserteil der Wärmeenergie verbraucht bei der Zerstörung von Wasserstoffbrückenbindungen in diesen Formationen.Dies erklärt die extrem hohe Wärmekapazität von Wasser.Vollständig Verbindung zwischen seinem Moleküle nur beim Übergang von Wasser zu Dampf zerstört.

Spezifische Wärme von Dampf bei einer Temperatur von 100 ° C ist nicht sehr verschieden von dem von Eis bei 0 ° C, was einmal mehr bestätigt die Richtigkeit dieser Erklärung.Die Wärmekapazität von Dampf als Wärme von Eis, jetzt verstanden, viel besser als das Wasser, für die Wissenschaftler noch nicht vereinbart worden.