Ciepło właściwe: Różnice pomiędzy wersjami
(Ogarnięcie prawidłowego zapisu jednostek.) |
|||
Linia 6: | Linia 6: | ||
* <math>C_v</math> - molowe ciepło właściwe przy stałej objętości. | * <math>C_v</math> - molowe ciepło właściwe przy stałej objętości. | ||
− | Ciepło właściwe przy stałym ciśnieniu jest zawsze | + | Ciepło właściwe przy stałym ciśnieniu jest zawsze większe niż ciepło właściwe przy stałej objętości. Ciepło właściwe dla danej substancji nie jest jednakże stała i wzrasta zasadniczo wraz ze wzrostem temperatury. Ze względów praktycznych często może być stosowana wartość średnia. Dla substancji płynnych i stałych cp ≈ cv ≈ c. Energia potrzebna do ogrzania danej masy od temperatury t1 do t2 wyrażona będzie w następujący sposób: |
* <math>Q = m \times c \times (t2 - t1)</math>, | * <math>Q = m \times c \times (t2 - t1)</math>, | ||
Linia 21: | Linia 21: | ||
[[Kategoria:Jednostki]] | [[Kategoria:Jednostki]] | ||
[[Kategoria:Wzory]] | [[Kategoria:Wzory]] | ||
+ | |||
+ | {{#seo: | ||
+ | |title=Ciepło właściwe - definicje, wzory | ||
+ | |keywords=ciepło właściwe, energia cieplna, masowe natężenie przepływu, ciepło właściwe a ciśnienie, ciepło właściwe w pneumatyce, energia potrzebna do ogrzania masy, pojemność cieplna | ||
+ | |description=Czym jest ciepło właściwe, jaka jest relacja ciśnienia a ciepła właściwiego, jak obliczamy pojemność cieplną. | ||
+ | }} |
Aktualna wersja na dzień 12:40, 16 kwi 2014
Pojęcie pojemności cieplnej odnosi się do ilości ciepła potrzebnej do podniesienia temperatury 1[kg] danej substancji o 1[K]. W związku z tym jednostką pojemności cieplnej będzie $ [\frac{J}{kg}] \times [K] $. Co za tym idzie jednostką molowej pojemności cieplnej będzie $ [\frac{J}{mol}] \times [K] $. Poniżej przedstawiono powszechnie używane oznaczenia:
- $ c_p $ - ciepło właściwe przy stałym ciśnieniu,
- $ c_v $ - ciepło właściwe przy stałej objętości,
- $ C_p $ - molowe ciepło właściwe przy stałym ciśnieniu,
- $ C_v $ - molowe ciepło właściwe przy stałej objętości.
Ciepło właściwe przy stałym ciśnieniu jest zawsze większe niż ciepło właściwe przy stałej objętości. Ciepło właściwe dla danej substancji nie jest jednakże stała i wzrasta zasadniczo wraz ze wzrostem temperatury. Ze względów praktycznych często może być stosowana wartość średnia. Dla substancji płynnych i stałych cp ≈ cv ≈ c. Energia potrzebna do ogrzania danej masy od temperatury t1 do t2 wyrażona będzie w następujący sposób:
- $ Q = m \times c \times (t2 - t1) $,
- $ Q $ - energia cieplna ($ [W] $),
- $ m $ - masowe natężenie przepływu,
- $ c $ - ciepło właściwe ($ [\frac{J}{kg}] \times [K] $),
- $ t $ - temperatura ($ [K] $).
Wyjaśnieniem dlaczego wartość $ c_p $ jest większa niż $ c_v $ jest praca przy rozprężaniu jaką musi wykonać gaz będący pod stałym ciśnieniem. Stosunek między $ c_p $ i $ c_v $ określany jako kappa ($ \kappa $). Kappa ma stałą wartość dla określonego typu molekuły, np. 1,667 dla gazu doskonałego jednoatomowego; 1,4 dla dwuatomowego i 1,33 dla wieloatomowych.
$ \kappa = {c_p \over c_v} = {C_p \over C_v} $