Värme [15734] Ursprunglig fråga: Svar: Se på figuren för vatten nedan (från Wikipedia-artikeln Thermodynamic_temperature ). På den horisontella axeln är relativ tillförd värme och på den vertikala är temperaturen. Det finns två områden där kurvan är horisontell, dvs temperaturen konstant: när isen smälter och när vattnet kokar. Vidden på de konstanta områdena är ett mått på smältvärmet respektive ångbildningsvärmet. Den högra konstanta delen är 40.7 kJ/mol. Eftersom detta avser en mol, behöver vi räkna om värdet till kg (vattnet har molekylvikten 18 g/mol): 40.7 kJ/mol = 1000*40.7/18 = 2260 kJ/kg. På samma sätt blir smältvärmet för is 6.01 kJ/mol = 1000*6.01/18 = 334 kJ/kg. Från lutningen (egentligen 1/lutningen) hos den räta linjen mellan is och ånga kan man räkna ut den specifika värmekapaciteten för vatten: 7.5 kJ/(mol*K) = 1000*7.5/(18*100) = 4.2 kJ/(kg*K) Det faktum att kurvan i detta område är en rät linje reflekterar det faktum att specifika värmekapaciteten för vatten är oberoende av temperaturen. Detta gäller approximativt för de flesta ämnen. Sedan är jag inte helt klar över vad du menar att kurvan inte är konstant. I de horisontella områdena (vid smältpunkten 0oC och vid kokpunkten 100oC) ändras inte temperaturen om bara tillförseln av värmet sker på ett effektivt sätt. Då har hela provet en konstant temperatur och all tillförd värme går till att ändra aggregationstillstånd. Den gröna kurvan mellan is och ånga representerar alltså den specifika värmekapaciteten för vatten. Det faktum att kurvan är mycket nära en rät linje betyder helt enkelt att vattens specifika värmekapacitet är konstant mellan 0oC och 100oC. Detta gäller inte allmänt - andra ämnen kan ha olika olinjära kurvor. Man ser även på den blå kurvan till vänster (för is) att den avviker från en rät linje. Lägg också märke till att den blå kurvan har ungefär dubbelt så stor lutning som den gröna (för vatten). Detta betyder att specifika värmekapaciteten för is är ungefär hälften av den för vatten. Nyckelord: specifik värmekapacitet [25]; Frågelådan innehåller 7624 frågor med svar. ** Frågelådan är stängd för nya frågor tills vidare **
|
Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar.