8 класс





§ 8. Удельная теплоёмкость


Мы узнали, от каких величин зависит количество теплоты и каковы единицы его измерения. Нам известно, что для нагревания тел одинаковой массы, взятых при одинаковой температуре, на одну и ту же величину требуется разное количество теплоты. Так, для нагревания 1 кг воды на 1 °C требуется количество теплоты, равное 4200 Дж. Если нагревать 1 кг серебра на 1 °С, то потребуется 250 Дж.


Физическая величина, численно равная количеству теплоты, которое необходимо передать телу массой 1 кг для того, чтобы его температура изменилась на 1 °С, называется удельной теплоёмкостью вещества.



Удельная теплоёмкость обозначается буквой с и измеряется в (далее будет записано как: Дж / кг • °С).

Так, например, удельная теплоёмкость цинка равна 400 Дж / кг • °С. Это означает, что для нагревания цинка массой 1 кг на 1 °С необходимо количество теплоты, равное 400 Дж. При охлаждении цинка массой 1 кг на 1 °С выделится количество теплоты, равное 400 Дж. Это означает, что если меняется температура цинка массой 1 кг на 1 °С, то он или поглощает, или выделяет количество теплоты, равное 400 Дж.

Таблица 1. Удельная теплоёмкость некоторых веществ

Вещество с, Дж/кг • °С
Золото 130
Ртуть 140
Свинец 140
Олово 230
Серебро 250
Медь 400
Цинк 400
Латунь 400
Железо 460
Сталь 500
Чугун 540
Графит 750
Стекло лабораторное 840
Кирпич 880
Алюминий 920
Масло подсолнечное 1700
Лёд 2100
Керосин 2100
Эфир 2350
Дерево (дуб) 2400
Спирт 2500
Вода 4200

Следует помнить, что удельная теплоёмкость вещества, находящегося в различных агрегатных состояниях, различна.

Например, ртуть в жидком состоянии имеет удельную теплоёмкость, равную 138 Дж/кг • °С, а в твёрдом состоянии — 129 Дж/кг • °С (при -120 °С).

Удельная теплоёмкость воды самая большая — 4200 Дж/кг • °С. В связи с этим вода в морях и океанах, нагреваясь летом, поглощает большое количество теплоты. Поэтому в районах, расположенных вблизи водоёмов, летом не бывает очень жарко, а зимой очень холодно. Это связано с тем, что зимой вода остывает и отдаёт большое количество теплоты. Из-за высокой удельной теплоёмкости воду широко используют в технике и быту. Например, в отопительных системах домов, при охлаждении деталей во время их обработки на станках, в медицине (в грелках)и др.

Вопросы:

1. Что называется удельной теплоёмкостью вещества?

2. Что является единицей удельной теплоёмкости вещества?

3. Почему близость водоёмов влияет на температуру воздуха?

4. Почему чаще всего вода используется в системе отопления, для охлаждения двигателей?

Упражнения:

Упражнение № 7

1. Удельная теплоёмкость свинца равна 140 Дж/кг • °С. Что это означает?

2. Для нагревания 1 кг золота на 1 °С требуется 130 Дж. Какова удельная теплоёмкость золота?

Задания:

В таблице 1 найдите жидкости. Какая из жидкостей при одинаковых условиях будет нагреваться быстрее?











Наверх