Różnica między ciepłem właściwym a pojemnością cieplną

Ciepło właściwe vs pojemność cieplna

Nic dziwnego, dlaczego wielu jest mylonych między „ciepłem właściwym” i „pojemnością cieplną.„Dzieje się tak, ponieważ po wyszukiwaniu„ ciepła specyficznego ”w zasobach online, takich jak Wikipedia, zostaniesz automatycznie przekierowywany na stronę„ Pojemność cieplną.„Cóż,„ pojemność cieplna ”lub„ pojemność termiczna ”jest całkowicie znana jako„ właściwa pojemność cieplna ”, co po prostu zwiększa zamieszanie. Z definicji oba są bardzo podobne. Istnieje jednak tylko dodatkowa zmienna uwzględniona w cieple właściwym, która sprawia, że ​​różni się nieco w porównaniu z pojemnością cieplną.

Kiedy mówisz o „pojemności cieplnej” (mając symbol „C”), w rzeczywistości ciepło potrzebne do zmiany temperatury substancji o jeden stopień. To zatem pokazuje, że ma to zastosowanie do dowolnego rodzaju materii. „Pojemność cieplna” to stosunek transferu ciepła „Q” do zmiany temperatury „∆T.”W wyrażeniu formalnym jest to c = q / ∆t. W notacji jednostkowej SI wykorzystuje jednostki energii / stopnia (energia na stopień). Jest wyrażany jako stosunek dżuli (symbol „j”, który oznacza wartość energii) do Kelvina (symbol „k”, który oznacza wartość temperatury bezwzględnej) c = j / k. Jednak w chemii wykorzystują one molowe pojemność cieplną CMOL, co po prostu dodaje zmienną mol w równaniu cmol = J / mol . K.

Z drugiej strony „ciepło właściwe” brzmi podobnie do pojemności cieplnej pod względem definicji, ale ten pierwszy odnosi się do potrzebnego ciepła, aby dostosować temperaturę pojedynczej jednostki masy substancji o jeden stopień. Wykorzystuje jednostki energii / masy / stopnia. C = j / kg . K. Tutaj kg (kilogram) jest jednostką masy zawartej w równaniu.

Jeśli chodzi o właściwości fizyczne, „pojemność cieplna” jest rozległa zmienna, ponieważ ilość konkretnej materii jest wprost proporcjonalna do jej pojemności cieplnej. Oznacza to, że im większa sprawa, tym większa jest wynikająca z tego pojemność cieplna (i.mi. 2x materia daje 2x pojemność cieplną). Natomiast „ciepło właściwe” jest intensywną zmienną, co oznacza atrybut należący do określonej substancji, a nie do żadnej materii w ogóle. To sprawia, że ​​naukowcom i innym specjalistom jest wygodniejsze wykonywanie eksperymentów za pomocą intensywnej zmiennej.

Streszczenie:

1.„Pojemność cieplna” jest rozległą zmienną, podczas gdy „ciepło właściwe” jest intensywną zmienną.
2.„Ciepło właściwe” ma w równaniu jednostkę masy zgodnie z zaleceniami międzynarodowych standardów pomiaru.
3.„Ciepło właściwe” jest bardziej odpowiednie do stosowania w funkcjach teoretycznych i eksperymentalnych.
4.Zgodnie z jednostkami SI, wzorem dla pojemności cieplnej wynosi c = q / ∆t, podczas gdy dla ciepła właściwego wynosi c = j / kg . K.