Remembering fysica - wat is de soortelijke warmte van het water?

click fraud protection

Ode is een van de meest verbazingwekkende stoffen.Ondanks de wijdverbreide en alomtegenwoordige gebruik van het - een echt mysterie van de natuur.Als een van de verbindingen met zuurstof, water, lijkt het zeer lage eigenschappen zoals kookpunt en vriespunt, verdampingswarmte heeft, enz. N. Maar dit is niet gebeurt.Slechts warmtecapaciteit van water, ondanks alles, is extreem hoog.

Water is in staat om een ​​enorme hoeveelheid warmte zelf te absorberen met vrijwel geen verwarming - dit is zijn fysieke kenmerken.De soortelijke warmte van water boven het zand van de warmtecapaciteit is ongeveer vijf keer en tien keer - ijzer.Daarom is water een natuurlijke koeler.Haar vermogen om grote hoeveelheden energie te verzamelen laat een glad temperatuurschommelingen op het oppervlak van de aarde en thermische omstandigheden wereldwijd passen, en het gebeurt ongeacht het seizoen.

Deze unieke eigenschap van water maakt het gebruik als koelmiddel in de industrie en in het dagelijks leven.Naast water is het publiek beschikbaar en relatief goedkope grondstoffen.

Wat wordt bedoeld met warmtecapaciteit?Zoals we weten uit het verloop van de thermodynamica, warmteoverdracht gebeurt altijd van warm naar koud lichaam.Hierbij passage van een bepaalde hoeveelheid warmte en de temperatuur van de beide lichamen, die hun karakteristieke toestand geeft de richting van de centrale.De warmte-uitwisselingsproces, bijvoorbeeld een metalen behuizing met een gelijk gewicht aan water op dezelfde begintemperatuur van het metaal verandert temperatuur vele malen water.

Als we accepteren het postulaat van de belangrijkste opgave van de thermodynamica - van twee lichamen (geïsoleerd van anderen), als men geeft de warmte-uitwisseling en de ander krijgt een gelijke hoeveelheid warmte, wordt het duidelijk dat het metaal en de warmte van het water is heel anders.

Zo is de warmtecapaciteit van water (of materiaal) - een maat voor het vermogen van de stof om een ​​bepaalde hoeveelheid warmte te geven (of ontvangen) tijdens het koelen (verwarmen) per eenheid temperatuur.

specifieke warmte materiaal wordt beschouwd als de hoeveelheid warmte die nodig is om de eenheid van dit materiaal (1 kg) verwarmen is 1 graad.

hoeveelheid warmte die vrijkomt of wordt geabsorbeerd door het lichaam, is het produkt van de waarden van de soortelijke warmte, massa, en temperatuurverschil.Het wordt gemeten in calorieën.Een calorie - namelijk de hoeveelheid warmte die voldoende is om het water te verwarmen van 1 g 1 graad.Ter vergelijking, de soortelijke warmte van lucht - 0,24 cal / g ° C ∙, alumina - 0,22, ijzer - 0,11, kwik - 0,03.

warmtecapaciteit van water is niet constant.Naarmate de temperatuur toeneemt van 0 tot 40 graden is enigszins verminderd (1,0074-0,9980), terwijl alle andere stoffen in het verwarmingsproces Dit karakteristieke toeneemt.Verder kan het afnemen met toenemende druk (diepte).

Zoals bekend, water heeft drie geaggregeerde staten - vloeibaar, vast (ijs) en gasvormige (damp).Waarbij de specifieke warmte van ijs is ongeveer 2 maal lager dan die van water.Dit - het belangrijkste verschil tussen het water van de andere stoffen, waarden van de soortelijke warmte in vaste en gesmolten toestand niet verandert.Wat is het geheim?

feit dat ijs een kristallijne structuur die wordt vernietigd bij verwarming tegelijkertijd.Water bevat kleine deeltjes ijs, bestaande uit meerdere moleculen en genoemd medewerkers.Bij verhitting, het water van de warmte-energie die in de vernietiging van waterstofbruggen in deze formaties.Dit verklaart de extreem hoge warmtecapaciteit van water.Volledig verbinding tussen de moleculen worden vernietigd alleen bij de overgang van water tot stoom.

soortelijke warmte van stoom bij een temperatuur van 100 ° C is niet erg verschillend van die van ijs bij 0 ° C Dit bevestigt opnieuw de juistheid van deze verklaring.De warmtecapaciteit van stoom als de hitte van ijs, nu duidelijk veel beter dan het water, waarvoor de wetenschappers nog niet zijn overeengekomen.