КОЛИЧЕСТВО ТЕПЛОТЫ.

Энергия, переданная телу в результате тѳплообмеа, называется количеством теплоты. [Q]=[Дж]

НАГРЕВАНИЕ(ОХЛАЖДЕНИЕ).

Процесс происходит с изменением температуры. Если тело нагревается, то для этого ему необходима энергия. Если охлаждается, то тело отдаёт свою энергию.

Количество теплоты для процесса находится по формуле:

Q=cm(t₂-t₁)

Q=cmΔt

Где: t₂ - конечная температура процесса, t₁ - начальная температура процесса, Δt - изменение температуры, m - масса тела, с - удельная теплоёмкость тела.

Удельная теплоемкость показывает, какое количество теплоты необходимо для нагревания 1 кг вещества на 1 ^оС. ([c]=[Дж/кг⁰С])

Удельная теплоемкость вещества не является его однозначной характеристикой. В зависимости от условий, при которых осуществляется теплопередача, равнение теплового баланса. При осуществлении процесса теплообмена между двумя телами в условиях равенства нулю работы внешних сил и в тепловой изоляции от других тел, согласно закону сохранения энергии, алгебраическая сумма изменений внутренней энергии тел равна нулю.

 

Очевидно, что если тело охлаждается то количество теплоты будет отрицательно.

ПЛАВЛЕНИЕ(КРИСТАЛИЗАЦИЯ).

Плавление любого кристаллического тела происходит при постоянной температуре при условии передачи телу количества теплоты пропорционального массе т тела:

Q=λm

Где: m - масса тела, λ - удельная теплота плавления.

Коэффициент пропорциональности λ называется удельной теплотой плавления. Этот коэффициент выражается в джоулях на килограмм (Дж/кг),

Удельная теплота плавления показывает, какое количество теплоты необходимо для плавления 1 кг кристаллического вещества при температуре плавления.

Превращение жидкости в кристаллическое тело сопровождается выделением такого же количества теплоты, какое поглощалось при его плавлении.

ПАРООБРАЗОВАНИЕ(КОНДЕНСАЦИЯ)

 

Кипение – это парообразование, которое происходит в объеме всей жидкости и при постоянной температуре.

Для превращения жидкости в пар при постоянной температуре необходимо передать ей количество теплоты Q, пропорциональное массе т жидкости, превратившейся в пар:

Q=rm

Где: m - масса тела, r - удельная теплота парообразования.

Коэффициент пропорциональности r называется удельной теплотой парообразования. Этот коэффициент выражается в джоулях на килограмм (Дж/кг).

Удельная теплота парообразования показывает, какое количество теплоты необходимо для превращения 1 кг жидкости в пар при постоянной температуре.

Теплота парообразования расходуется на увеличение потенциальной энергии взаимодействия молекул вещества и работу при расширении пара. При конденсации происходит выделение такого же количества теплоты, какое поглощалось при испарении.

График фазовых переходов для воды:

АВ - с течением времени температура увеличивается до температуры плавления. ВС - плавление, с течением врементемпература не изменяется. СD - с течением времени температура увеличивается до температуры 20оС.

АВ - с течением времени температура уменьшается до температуры кристаллизации. ВС - кристаллизация, с течением врементемпература не изменяется. СD - с течением времени температура уменьшается до температуры -20оС

СГОРАНИЕ ТОПЛИВА.

Для нагревания тел чаще всего используют энергию выделяющуюся при сгорании топлива. Энергия выделяющаяся при полном сгорании топлива называется теплотой сгорания этого топлива:

Q=qm

Где: m - масса тела, q - удельная теплота cгорания.

Удельная теплота сгорания – энергия, которая выделяется при сгорании 1 кг данного вещества.