Ш; РМЕ

Неинхибираниот прегледувач е принуден да верува дека потопло тело дава „нешто“ додека се лади, а телото на поладното тело го апсорбира додека се загрева. За да имаме формативно име за тоа, ние се повикуваме на ова „нешто“ како, по Црното Количина на топлина. Во овој израз, телото со повисока температура дава количина на топлина на онаа со долната. Губењето на топлината се смета за причина за ладење на едното тело, неговата апсорпција од другото тело како причина за неговото затоплување. Овој новововеден „концепт на количина“ на топлина, за кој се претпоставува дека стои заедно со температурата на „концептот на интензитет“, добива само вистинско значење затоа што можеме да ја измериме „количината на топлина“ и да ја наведеме нумерички.

И тука количината на топлина може да се мери само со мерење на нејзините ефекти, а засега ги знаеме само промените на температурата на ваквите ефекти. Значи, ќе ја поставиме количината на апсорбирана (или ослободена) топлина од телото Δq пропорционално на неговата промена на температурата ΔT пред и по апсорпцијата (или ослободување): Δq

ΔT; или со пропорционалност константа C:

каде C е топлинскиот капацитет. Бидејќи промената на количината на топлина Δq е пропорционална на масата на телото, можеме да воведеме специфичен топлински капацитет c и да добиеме

Бидејќи ова е секогаш за Разлики во температурата равенката важи и за Целзиусовата температура т. Во оваа равенка, c се покажува како фактор зависен од материјалот. Но, содржи две непознати, имено Δq и c. Ако знаевме или знаевме како да го измериме специфичниот топлински капацитет c, може да ја измериме и количината на топлина Δq и обратно.

Во минатото, факторот c се определуваше произволно за која било супстанца во одреден температурен опсег. Договорено е водата помеѓу 14,5 и 15,5 ° C да има единица на специфичен капацитет за топлина. Со ова определување, единицата за количината на топлина беше дефинирана истовремено и со тоа се стекна можноста за мерење на која било количина на топлина. Единицата на количината на топлина резултира на следниов начин: Ако c е поставено еднакво на единицата и m = 1 g, со загревање на 1 g вода од 14,5 ° C до 15,5 ° C под нормален притисок, така што температурната разлика Δt = 1 степен е, тогаш Δq станува еднаков на единицата на количината на топлина. Тие беа наречени 1 калорија (1 калорија).

Масата тука претставува количина на супстанција. Сепак, често е корисно да се поврзе топлинскиот капацитет директно со количината на супстанцијата. Едниот тогаш зборува за моларниот топлински капацитет Cm. Постои врска помеѓу Cm и c

каде што М е моларната маса. При поставување на единицата за количина на топлина, како што е опишано, се придржува кон материјалните својства на водата. Сепак, постои тенденција да се направи што е можно повеќе без материјални својства при дефинирање на единиците.

Но, тогаш која е вистинската природа на топлината? Бидејќи може да се генерира на пр. Преку триење, т.е. преку работа, идејата дека е форма на енергија е очигледна. Ако е така, треба да се очекува дека даденото дело, кога ќе се претвори во топлина, генерира одредена количина на топлина секој пат, без оглед на начинот на кој се одвива претворањето на работата во топлина, т.е. независно од видот на користениот процес, како и физичките и хемиските својства на употребените супстанции. Со други зборови: Мора да постои фиксна нумеричка врска помеѓу топлината претходно измерена во калории и работата што се користи за нејзино генерирање, а која се мери во џули.

количина топлина
Сл. 1: Ouулови апарати за одредување на механички еквивалент на топлина. Намалувањето на тежината работи, E = mgh, во водата на контејнерот, при што енергијата E може да се одреди преку промена на температурата.
J.П. Evidenceул ги обезбедил овие докази преку систематски експерименти помеѓу 1842 и 1850 година. Возот на размислување за еден од неговите експерименти е како што следува: Тело со маса m, кое е подигнато до висина h, има потенцијална енергија mgh. Кога ова тело тоне, тој работи, и ова се претвора во топлина на следниот начин: Телото што тоне придвижува тркало на лопатка, кое се врти под силно триење во течност (на пример, жива). Ако телото М е потонато, енергијата mgh исчезна, но во течноста се појави топлина. Ако неговата маса е m, нејзиниот специфичен топлински капацитет c, неговото зголемување на температурата ΔT, тогаш количината на генерирана топлина е еднаква на mcΔT. Сега количникот mgh/mcΔT, ако топлината е форма на енергија, мора да биде постојан и независен од експерименталните услови. Денес се применува:

1 калорија (кал) = 4,1868 џули (Ј)

Ако не мора често да се занимавате со овие бројки, тешко дека имате „чувство“ за тоа колку калории, мерач на newутн или џул. Најлесен начин да се процени еден киловат час од потрошувачката на електрична енергија. И наградува и изненадува да се направат едноставни споредби, или преку пресметки или преку едноставни мерења. Кинетичката енергија на куршумот од пиштол е 100 J. Спротивно на тоа, кибрит емитува топлинска енергија од 1000 Ј.

Топлински капацитети на некои гасови при постојан притисок (индекс p) и при постојан волумен (V)
гас в стр c p/c V CV C mp C mV C mp-C mV
J/gK J/gK Ј/молК Ј/молК Ј/молК
хелиум 5.2335 година 1.6600 3.1527 20.934 12,602 8.332
неонски 1.0216 1.6376 0,6238 20.766 12.560 8.206
аргон 0,5234 1.6667 0,3140 20.934 12.560 8.374
криптон 0,2470 1.6857 0,1465 20.808 година 12.560 8.248
ксенон 0,1591 1.6522 0,0963 20.808 година 12.560 8.248
Пареа од жива 0,1047 1.6667 0,0628 20.808 година 12.560 8.428
воздухот 1.0090 1.4094 0,7159 29.098 20.787 година 8.311
кислород 0,9127 1.4065 година 0,649 29.207 година 20.859 година 8.348
азот 1.0216 1.4023 0,7285 28.604 20.432 8.172
водород 14.2351 1.4102 10.0944 28.470 20.335 8.135 година
Водород хлорид 0,8122 1.4161 0,5736 29.647 21.026 8.621
Јаглеводород 1.0467 1.4045 0,7453 29.308 20.934 8.374
Јаглерод диоксид 0,8457 1.3357 0,6238 36.928 28.428 8.500
Нитрооксид 0,8374 1.2903 0,649 36.844 28.470 8.374

Декларацијата за заштита на податоците на ТУ Брауншвајг се однесува на оваа веб-страница, со исклучок на деловите VI, VII и VIII.