La quantità di calore non è così semplice

Se lasci un bicchiere freddo in acqua bollentecucchiaio, poi dopo un po 'la sua temperatura sarà uguale alla temperatura dell'acqua. L'acqua si raffredda un po 'e il cucchiaio, al contrario, si riscalda. La temperatura a loro diventa identica e viene a equilibrio, una certa quantità di calore passa da più caldo a più corpo freddo.

Dal punto di vista del modernoteoria cinetico-molecolare da un oggetto con una temperatura elevata, c'era una transizione di energia a un oggetto con una bassa temperatura. E tale transizione avviene fino a quando la temperatura di entrambi i corpi è equalizzata, vale a dire arriveranno ad uno stato di equilibrio termico. In effetti, la nozione della quantità di calore, che è una misura del trasferimento di energia, è stata preservata da quando i fisici hanno usato la nozione di calore.

Tuttavia, questo non significa che oggi è impossibile per loroessere guidato. Questo concetto caratterizza con precisione i processi che si verificano durante il trasferimento di calore. È consuetudine denotare la quantità di calore della lettera Q e misurarla in Joule. O ancora utilizzare unità di misura obsolete - calorie e (più grandi) kilocalorie. Ora, forse, dobbiamo toccare un po 'cosa accadrà alla sostanza quando si riceve energia dall'esterno.

Durante lo scambio di calore, l'energia ricevuta (calore) puòspendere per riscaldare la sostanza o l'oggetto (un cucchiaino in un bicchiere), cambiando il suo stato aggregato - fusione (olio in una padella) o vaporizzazione (bollitore sul fornello). È chiaro che si tratta di processi diversi, e ciascuno dei fenomeni descritti richiederà la propria quantità di energia. Gli scienziati hanno infine stabilito come sia possibile calcolare la quantità di calore richiesta in ogni caso particolare.

Vero, anche qui, tutto non era così semplice. Nel caso in cui lo stato aggregato della sostanza non cambi, l'energia ottenuta è proporzionale alla massa del corpo e alla differenza di temperatura tra i corpi interagenti. Questo dovrebbe essere chiaro dal seguente esempio. Se metti un cucchiaio leggero in un bicchiere con acqua bollente, il cucchiaio si scalda rapidamente e, se un becher leggero con acqua bollente viene messo su un'enorme piastra metallica, il cambio di temperatura della piastra può essere risolto solo con l'ausilio di dispositivi speciali.

La dipendenza descritta non tiene conto di un altro fattoreProprietà della sostanza stessa. Per descrivere le caratteristiche del materiale, viene utilizzato un parametro speciale, il cosiddetto calore specifico. Questo valore caratterizza la quantità di calore che deve essere trasferita alla sostanza per cambiare la sua temperatura di 1 ° C. Ogni materiale ha questo valore, che caratterizza la capacità di prendere (dare via) il calore, il suo.

Se nel processo di scambio di calore si verificacambiamento delle condizioni del corpo, ad es. si scioglie o si trasforma in vapore, nel qual caso si parla poco di altre cose. Per fondere la sostanza, viene applicata una quantità di calore chiamata calore di fusione, e per la formazione di vapore viene dato il calore di vaporizzazione.

Invece del calore specifico ai calcoli utilizzano il calore specifico di fusione o vaporizzazione. A causa di questi coefficienti, è possibile trovare la quantità di calore richiesta per fondere o vaporizzare la quantità desiderata di materia. Per fare ciò, è sufficiente moltiplicare il valore del calore specifico di fusione o vaporizzazione per la massa della sostanza. Come risultato, si otterrà la quantità di calore desiderata per ottenere il risultato desiderato (fusione o vaporizzazione). Questi coefficienti possono essere facilmente trovati nei libri di riferimento.

Ecco come puoi descrivere quello che seiil concetto della quantità di calore con cui è correlato, di ciò che viene speso e di come è possibile determinare e calcolare il calore (assorbito) durante vari processi fisici.

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