Cantitatea de căldură nu este atât de simplă

Dacă lăsați o lingură rece într-un pahar de apă clocotită, atunci după o vreme temperatura acesteia va fi egală cu temperatura apei. Apa se răcește puțin și lingura, dimpotrivă, se încălzește. Temperatura la ele devine identică și ajung la echilibru, o anumită cantitate de căldură trece de la mai fierbinte la mai rece.

Din punctul de vedere al teoriei moleculare-kinetice moderne, un transfer de energie la un obiect cu temperatură scăzută a apărut dintr-un obiect cu o temperatură ridicată. Și o astfel de tranziție are loc până când temperatura ambelor corpuri este egalizată, adică ei vor veni într-un stat echilibrul termic. De fapt, noțiunea de cantitate de căldură, care este o măsură a transferului de energie, a fost păstrată, deoarece fizicienii au folosit noțiunea de căldură.

Cu toate acestea, aceasta nu înseamnă că astăzi este imposibil să fii călăuzit de ei. Acest concept caracterizează cu precizie procesele care apar în timpul transferului de căldură. Se obișnuiește să se denumească cantitatea de căldură cu litera Q și să se măsoare în jouli. Sau folosiți încă unități depășite de măsurare - calorii și kilocalorii (mai mari). Acum, poate, trebuie să atingem puțin ce se va întâmpla cu substanța atunci când obțineți niște energie din afară.

Când transferul de căldură primit energie (căldură) poate fi cheltuită pentru încălzirea substanței sau obiectului (linguriță într-un pahar), își schimbă starea de agregare - topire (unt într-o tigaie) sau evaporare (ibric la placa). În mod evident, acest lucru este un proces diferit, și pentru fiecare dintre evenimentele de mai sus va fi nevoie de energia lui. Oamenii de știință au descoperit în cele din urmă este posibil pentru a efectua calculul cantității de căldură necesară în fiecare caz particular.

Adevărat și aici, totul nu a fost atât de simplu. În cazul în care starea agregată a materiei nu se schimbă, energia obținută este proporțională cu masa corpului și diferența de temperatură dintre corpurile de interacțiune. Acest lucru ar trebui să fie clar din următorul exemplu. În cazul în care un pahar de apă clocotită pune o lingură de lumină, apoi lingura se încălzește rapid, iar dacă lumina un pahar de apă pus pe o placă de metal solid cu punct de fierbere, modificarea temperaturii plăcii poate fi detectată doar cu ajutorul unor dispozitive speciale.

În dependența descrisă, nu se ia în considerare încă un factor: proprietățile substanței în sine. Pentru a descrie caracteristicile materialului, se utilizează un parametru special - așa-numitul încălzire specifică. Această valoare caracterizează cantitatea de căldură care trebuie transferată substanței pentru a-și modifica temperatura cu 1 ° C. Fiecare material are această valoare, care caracterizează abilitatea de a lua (da) căldură, propria sa.

Dacă, în timpul schimbului de căldură, are loc o schimbare a stării corpului, adică se topește sau se transformă în abur, caz în care se spune puțin despre alte lucruri. Pentru a topi substanța, se aplică o cantitate de căldură denumită căldură de fuziune, iar pentru formarea aburului se indică căldura de vaporizare.

În acest caz, în loc de încălzire specifică în calcule căldura specifică de fuziune sau evaporare. Datorită acestor coeficienți, este posibil să se găsească cantitatea de căldură necesară pentru a topi sau a vaporiza cantitatea dorită de materie. Pentru a face acest lucru, trebuie doar să multiplicați valoarea căldurii specifice de fuziune sau vaporizare cu masa substanței. Ca rezultat, cantitatea dorită de căldură va fi obținută pentru a obține rezultatul dorit (topire sau vaporizare). Acești factori se găsesc cu ușurință în cărțile de referință.

Acesta este modul în care puteți descrie conceptul de cantitate de căldură, ce legătură are, ce cheltuiți și cum este posibil să se determine și să se calculeze căldura (absorbită) în timpul diferitelor procese fizice.