Materiaaleigenschappen. soortelijke warmte

De studie van de thermische verschijnselen vereist de invoering van het concept van de natuurkundigen soortelijke warmte. Ondanks zijn wispelturig en afhankelijk van vele factoren, deze waarde kunt u de berekeningen niet alleen in de loop van de experimenten, maar ook in de praktische productie-activiteiten te vergemakkelijken.

De fysische betekenis van de soortelijke warmte, die in SI-eenheden wordt gemeten in joules per kilogram-Kelvin, is de hoeveelheid warmte (thermische energie) nodig om stof te wegen in een kilogram de temperatuur verandert door één Kelvin (graden).

De omvang van de soortelijke warmte wordt beïnvloed door de werkelijke temperatuur van de stof. Water verwarmd tot 20 ° C en 60 ° C, heeft verschillende waarden karakteriseren van een gegeven index. Voor basisstoffen in hen werd berekend uit experimentele studies soortelijke warmte. De formule is afgeleid voor het bepalen van de afhankelijkheid tussen verschillende waarden. Wiskundige expressie combineert meerdere fysische grootheden. De eerste is de soortelijke warmte zelf, die eenvoudigheidshalve genomen voor onderzoek constant standaardomstandigheden. Soms wordt berekend voor de individuele omstandigheden, bijvoorbeeld waterdamp (water tot een temperatuur van 373 Kelvin en 100 ° C verhit). Dit wordt gevolgd door een waarde die de hoeveelheid warmte verkregen (vrijgemaakt) stof onder verwarming (koeling), de massa van verwarmde (gekoelde) van de stof, het temperatuurverschil voor en na het proces is voltooid.

Specifieke warmte van groot belang bij het selecteren van een bepaalde stof als bouwmateriaal voor gebruik in diverse koelsystemen of verwarmingssystemen. Het is al lang vastgesteld dat materialen met dezelfde massa, worden gebruikt voor verwarming van de andere hoeveelheid warmte-energie. Aluminium bekledingen, bijvoorbeeld een uniforme warmtetoevoer te verkrijgen van de natuurlijke zonnestraling en warmt sterker dan dezelfde structuren van hout of conventionele gips.

Gezien het beton met de soortelijke warmte van 1000 J / kg-K, kan men concluderen dat de hitte van een kg materiaal per Kelvin vereist energie van 1000 J. Wood dezelfde zin gebruikt maal meer warmte dan dezelfde massa gasbeton vinden . Dit beïnvloedt niet alleen de microklimatologische comfort van de gebouwen, maar ook op de verschillende tarieven van de temperatuur rek ontwerpen.

Van bijzonder belang in termen van warmte-uitwisseling processen is gewoon water. Op zijn bijvoorbeeld duidelijk worden getraceerd, dat de indicator "soortelijke warmte" van elke stof is van grote invloed van zijn fysieke toestand. Voortzetting van het voorbeeld van water, bleek een interessant patroon. Bij 0 ° C in vloeibare toestand een soortelijke warmte van 4218, en de temperatuur stijgt tot 40 ° C al 4178 kJ / (kg * K). Maar ijstemperatuur rung 0 ° C warmtecapaciteit daalt tot het niveau van 2,11 kJ / (kg * K).

Water is een vloeistof met de hoogste soortelijke warmte. Voor de volgende sprong naar een graad of geeft absorbeert een grote hoeveelheid warmte dan andere stoffen. Dat water wordt gebruikt wanneer het nodig is om kunstmatige warmte.

Gemakshalve tafel andere dan de specifieke warmte berekende prestatiegrafieken berekenen met een kilogram gewicht, heeft een extra kolom aan de uitdrukkingen bepaalde eigenschap per liter (of dm3) stof. Met behulp van de gegevens tafel, ingenieurs en ontwerpers maken van de selectie van de meest geschikte materialen voor de realisatie van hun plannen en ideeën. Met de komst van nieuwe materialen met unieke eigenschappen aanzienlijk uitgebreid scala van keuze, maar zelfs een eenvoudige en betaalbare materialen zijn soms in staat om ze te laten concurreren.