Sıcaklık Değişimi Nasıl Hesaplanır?

Posted on
Yazar: John Stephens
Yaratılış Tarihi: 25 Ocak Ayı 2021
Güncelleme Tarihi: 20 Kasım 2024
Anonim
9.sınıf sıcaklık birimleri dönüşümü
Video: 9.sınıf sıcaklık birimleri dönüşümü

İçerik

Termodinamik, sıcaklık, sıcaklık ve nihayetinde enerji transferleri ile ilgili fizik alanıdır. Her ne kadar termodinamik yasaları takip etmek biraz zor olsa da, termodinamiğin birinci yasası, yapılan iş, ısının eklenmesi ve bir maddenin iç enerjisindeki değişiklik arasında basit bir ilişkidir. Sıcaklıktaki bir değişimi hesaplamanız gerekiyorsa, ya eski sıcaklığı yenisinden çıkarmak basit bir işlemdir ya da ilk yasayı, ısı olarak eklenen enerji miktarını ve kimyasal maddenin belirli ısı kapasitesini içerebilir. soru.

TL; DR (Çok Uzun; Okumadı)

Sıcaklıktaki basit bir değişiklik, son sıcaklık başlangıç ​​sıcaklığından çıkarılarak hesaplanır. Bir formül veya çevrimiçi hesap makinesi kullanarak yapabileceğiniz Fahrenheit'ten Celsius'a veya tam tersine dönüştürmeniz gerekebilir.

Isı transferi söz konusu olduğunda, bu formülü kullanın: sıcaklıktaki değişimi ilave edilen ısı miktarından hesaplamak için sıcaklıktaki değişimi = Q / cm. S eklenen ısıyı temsil eder, c ısıtmakta olduğunuz maddenin özgül ısı kapasitesi ve m ısıtmakta olduğunuz maddenin kütlesidir.

Isı ve Sıcaklık Arasındaki Fark Nedir?

Bir sıcaklık hesaplaması için ihtiyaç duyduğunuz arka planın ana biti, ısı ve sıcaklık arasındaki farktır. Bir maddenin sıcaklığı, günlük hayattan aşina olduğunuz bir şeydir. Termometre ile ölçtüğünüz miktar. Ayrıca maddelerin kaynama noktalarının ve erime noktalarının sıcaklıklarına bağlı olduğunu da biliyorsunuz. Gerçekte, sıcaklık, bir maddenin sahip olduğu iç enerjinin bir ölçüsüdür, ancak bu bilgi sıcaklıktaki değişimi çözmek için önemli değildir.

Isı biraz farklı. Bu, termal radyasyon yoluyla enerjinin aktarılması için kullanılan bir terimdir. Termodinamiğin birinci yasası, enerjideki değişimin, eklenen ısının ve yapılan işin toplamına eşit olduğunu söylüyor. Başka bir deyişle, bir şeyi ısıtıp (ısı aktararak) veya fiziksel olarak hareket ettirerek veya karıştırarak (üzerinde çalışarak) daha fazla enerji verebilirsiniz.

Sıcaklık Hesaplarında Basit Değişim

Yapmanız gereken en basit sıcaklık hesaplaması, bir başlangıç ​​ve bitiş sıcaklığı arasındaki farkı hesaplamayı içerir. Bu kolay. Farkı bulmak için son sıcaklığı başlangıç ​​sıcaklığından çıkarın. Bir şey 50 santigrat derece başlarsa ve 75 derece C de tamamlanırsa, o zaman sıcaklıktaki değişim 75 derece C - 50 derece C = 25 ° C olur. Sıcaklıktaki düşüşler için sonuç negatiftir.

Bu tür bir hesaplama için en büyük zorluk, sıcaklık dönüşümü yapmanız gerektiğinde ortaya çıkar. Her iki sıcaklık da Fahrenheit veya Santigrat olmalıdır. Her birinden birine sahipseniz, onlardan birini dönüştürün. Fahrenheit'ten Santigrat'a geçmek için 32'yi Fahrenheit'teki miktardan çıkarın, sonucu 5 ile çarpın, sonra 9'a bölün. Santigrat'tan Fahrenheit'e dönüştürmek için önce miktarı 9 ile çarpın, ardından 5'e bölün ve son olarak sonuca 32 ekleyin. Alternatif olarak, sadece bir çevrimiçi hesap makinesi kullanın.

Isı Transferinden Sıcaklık Değişimini Hesaplama

Isı transferini içeren daha karmaşık bir problem yaşıyorsanız, sıcaklıktaki değişimi hesaplamak daha zordur. İhtiyacınız olan formül:

Sıcaklıktaki değişim = Q / cm

Nerede S ısı eklendi, c Maddenin özgül ısı kapasitesi ve m ısıtmakta olduğunuz maddenin kütlesidir.Isı joule (J) cinsinden verilir, özgül ısı kapasitesi kilogram (veya gram) ° C başına joule cinsinden bir miktardır ve kütle kilogram (kg) veya gram (g) cinsindendir. Su, 4.2 J / g ° C'nin hemen altında belirli bir ısı kapasitesine sahiptir, bu nedenle, 4.200 J ısı kullanarak 100 g suyun sıcaklığını yükseltirseniz, şunları elde edersiniz:

Sıcaklıktaki değişim = 4200 J ÷ (4,2 J / g ° C × 100 g) = 10 ° C

Su, sıcaklıkta 10 C derece artar. Hatırlamanız gereken tek şey, kütle için tutarlı birimler kullanmanız gerektiğidir. J / g ° C cinsinden belirli bir ısı kapasitesine sahipseniz, maddenin kütlesini gram cinsinden gerekir. J / kg ° C'ye sahipseniz, maddenin kütlesini kilogram cinsinden gerekir.