سايت تخصصي علوم راهنمایی

تعریف ظرفیت گرمایی ویژه

ظرفیت گرمایی ویژه معادل مقدار گرمایی است که لازم است مقدار مشخص از ماده‌ای دریافت کند تا دمای آن یک واحد افزایش یابد.

در سیستم استاندارد بین‌المللی واحدها (SI) مقدار گرما بر حسب ژول، مقدار ماده بر حسب گرم، کیلوگرم یا مول، و تغییرات دما بر حسب سانتیگراد (که معادل تغییرات در واحد کلوین هم هست) اندازه گیری شده و یکای ظرفیت گرمایی ویژه بسته به نوع تعریف، ژول بر گرم.سانتیگراد (°J/gr.C)، ژول بر کیلوگرم.سانتیگراد (°J/kg.C) یا ژول بر مول.سانتیگراد (°J/n.C) خواهد بود

تفاوت ظرفیت گرمایی ویژه در مواد

ظرفیت گرمایی ویژه در جامدات بیشتر از مایعات و در مایعات بیشتر از گازها است. این مورد با استفاده از تئوری سینتیک مولکولی قابل توجیه است. مولکول‌ها در گازها از سرعت حرکت بالایی برخوردارند و تغییر کمی در دمای یک گاز منجر به افزایش حجم آن می‌شود. به این دلیل ظرفیت گرمایی ویژه در گازها پایین است در حالی که افزایش حرکت مولکول‌ها و حجم مایعات در اثر افزایش دما کمتر از گازهاست و بنابراین مایعات ظرفیت گرمایی ویژه بیشتری نسبت به گازها دارند. در مورد جامدات به دلیل آن که انرژی گرمایی بالایی باید به آنها داد تا حجمشان افزایش یابد ظرفیت گرمایی ویژه جامدات بیشتر از مایعات است

تعیین ظرفیت گرمایی ویژه

ظرفیت گرمایی ویژه را از مشتق‌گیری از تغییرات آنتالپی سیستم می‌توان نتیجه گرفت. به عبارت دیگر تغییرات آنتالپی سیستم همان انتگرال از ظرفیت حرارتی ویژه در محدوده دمایی مورد نظر است. ظرفیت گرمایی ویژه را در فشار ثابت از طریق کالریمتری سنجشی مقیاسی

چرا گرمای ویژه آب از آب دریا بیشتره؟

جوابش اینه که در اب دریا املاح زیادی وجود داره که بیشترین درصد این املاح هم نمکه و از اونجاییکه نمک دارای گرمای ویژه کمتریه نسبته به آب خالص پس وقتی با آب قاطی میشه کلا گرمای ویژه این محلول نمکی (آب دریا یا آب نمک) نسبت به آب خالص کاهش پیدا میکنه با یه آزمایش ساده میتونی این موضوع رو هم اثبات کنی آزمایش اینه :

٢/٠ کيلوگرم آب خالص(آب مقطر) را در بشر ریخته و با دماسنج دمای اولیه را یادداشت کنید و حال باید دماي آب را به اندازه ي ؛ C١٠ افزايش دهيد . مدت زماني که لازم است ظرف آب را روي شعله ي چراغ نگه داريد ياد داشت کنيد .
٢. بار ديگر آزمايش را تکرار کنيد . اين بار نخست دو قاشق غذا خوری پر نمک در آب بريزيد و آن را خوب به هم بزنيد تا نمک کاملا" در آب حل شود . مدت زمان لازم براي افزايش دماي ٢/٠ کيلو گرم آب نمک به اندازه ي10C را اندازه بگيريد .
جواب: با افزودن نمك به آب ملاحظه مي شود مدت زمان كمتري و در نتيجه گرماي كمتري لازم است تا دماي آب به 5 برسد. به عبارت ديگر نمك يا ساير ناخالصيها باعث تغيير گرماي ويژه آب و كاهش آن مي شود.

و جالبه که بدونیn چرا ظرفیت گرمایی اب اینقدر بالاست

علتش اینه که برای اینکه جسمی گرم بشه باید جنبش مولکولیش افزایش پیدا کنه و چون اب دارای پیوندهای هیدروژنی بسیار قوی بین مولکولهاشه در نتیجه برای اینکه مولکولها بر این پیوند غلبه کنند و بتونند تکون بخورند باید انرژی زیادی دریافت کنند پس به میزان گرمای زیادی نیاز دارند تا این انرژی رو براشون فراهم کنه واسه همین هم هست که برای بالا بردن یک درجه ای دمای آب چیزی معادل ۴۲۰۰ ژول گرما باید به آب بدیم و این همون گرمای ویژه یا ظرفیت گرمایی آبه .

سایر مواد یه همچین پیوند های محکمی بینشون وجود نداره پس گرمای ویژه کمتری هم دارند ، تعیین می‌کنند.

نظرات شما عزیزان:

رضا

ساعت19:41---1 آذر 1391

[وب سایت] - [ایمیل]

این دیگه چیه من سایت شما رو خیلی وقته لینک کردم ولی سایت شما منو لینک نننننننننمممممممییییککککککککنن ننننننهههههه
................................................................................... پاسخ: از تبادل لینک هوشمند استفاده کنید