Sifat bahan. haba tentu

Kajian mengenai fenomena haba diperlukan pengenalan konsep fizik haba tentu. Walaupun berubah-ubah dan bergantung kepada banyak faktor beliau, nilai ini membolehkan anda untuk memudahkan pengiraan bukan sahaja dalam perjalanan eksperimen, tetapi juga dalam aktiviti pengeluaran praktikal.

Maksud fizikal haba tentu, yang dalam unit SI diukur dalam joule per kilogram-Kelvin, adalah jumlah haba (tenaga haba) yang diperlukan untuk berat bahan dalam satu kilogram berubah suhunya oleh salah Kelvin (darjah).

Magnitud haba tentu dipengaruhi oleh suhu sebenar bahan. Air yang dipanaskan kepada 20 ° C dan 60 ° C, ia mempunyai nilai yang berbeza mencirikan indeks yang diberikan. Untuk bahan-bahan asas dalam mereka telah dikira dari kajian eksperimen haba tentu. formula yang telah diperolehi untuk menentukan kebergantungan antara beberapa nilai-nilai. ungkapan matematik menggabungkan berbilang kuantiti fizikal. Yang pertama ialah muatan haba tentu sendiri, yang untuk kesederhanaan diambil untuk berterusan kajian pada keadaan piawai. Kadang-kadang ia dikira untuk keadaan individu, sebagai contoh, bagi wap air (air dipanaskan kepada suhu 373 Kelvin atau 100 ° C). Ini diikuti dengan satu nilai yang menunjukkan kuantiti haba yang diperolehi (dibersihkan) bahan di bawah pemanasan (penyejukan), jisim dipanaskan (sejuk) bahan, perbezaan suhu sebelum dan selepas proses selesai.

haba tentu amat penting dalam memilih bahan tertentu sebagai bahan binaan untuk digunakan dalam pelbagai sistem penyejukan atau sistem pemanasan. Ia telah lama diperhatikan bahawa bahan yang mempunyai jisim yang sama, digunakan untuk pemanasan kuantiti yang berbeza tenaga haba. salutan aluminium, sebagai contoh untuk mendapatkan bekalan seragam haba daripada sinaran solar semula jadi, dan akan memanaskan lebih kuat daripada struktur yang sama diperbuat daripada kayu atau plaster konvensional.

Memandangkan konkrit dengan haba tentu 1000 J / kg-K, kita boleh menyimpulkan bahawa haba satu kg bahan bagi satu kelvin memerlukan tenaga 1000 J. Wood untuk mendapatkan kesan yang sama menggunakan dua kali lebih banyak haba daripada jisim yang sama konkrit gas . Ini bukan sahaja menjejaskan keselesaan mikroiklim di premis itu, tetapi juga pada kadar yang berbeza reka bentuk suhu pemanjangan.

Yang menarik dari segi proses pertukaran haba adalah air biasa. Pada contoh yang jelas dapat dikesan, bahawa penunjuk "muatan haba tentu" setiap bahan adalah pengaruh besar beliau keadaan fizikal. Meneruskan contoh air, mendedahkan corak yang menarik. Pada 0 ° C dalam keadaan cecair ia mempunyai haba tentu 4218, dan suhu meningkat kepada 40 ° C sudah 4,178 kJ / (kg * K). Tetapi untuk suhu ais dibunyikan 0 ° C muatan haba jatuh ke tahap 2.11 kJ / (kg * K).

Air adalah cecair dengan haba tentu yang paling tinggi. Untuk melompat di sebelah satu darjah atau memberikan ia menyerap sejumlah besar haba daripada apa-apa bahan lain. air yang digunakan apabila ia adalah perlu untuk menyediakan haba buatan.

Untuk kemudahan, jadual pengiraan yang lain daripada haba dikira graf prestasi tertentu dengan satu berat kilogram, mempunyai ruang tambahan untuk ungkapan yang diberi ciri-ciri bagi setiap liter (atau dm3) bahan. Menggunakan jadual data, jurutera dan pereka membuat pemilihan bahan yang paling sesuai untuk merealisasikan rancangan dan idea mereka. Dengan adanya bahan-bahan baru dengan ciri-ciri unik dengan ketara berkembang pelbagai pilihan, tetapi juga bahan-bahan yang mudah dan berpatutan kadang-kadang dapat membuat mereka bersaing.