تذكر الفيزياء - ما هي الحرارة النوعية للماء؟

قصيدة هي واحدة من أكثر المواد مذهلة. وعلى الرغم من الاستخدام الواسع والشامل، فإنه - لغزا حقيقيا للطبيعة. باعتبارها واحدة من مركبات الأكسجين والماء، فإنه يبدو أن خصائص منخفضة جدا مثل نقطة الغليان ونقطة، حرارة التبخر وم. P. تجميد ولكن هذا لا يحدث. القدرة وحدها من المياه، على الرغم من كل شيء، مرتفع للغاية.

الماء قادر على امتصاص كمية كبيرة من الحرارة، وقالت انها عمليا لا يسخن - وهذا هو الميزات المادية. السعة الحرارية محددة من المياه أعلى من حرارة معينة من الرمال حوالي خمس مرات، وعشر مرات - الحديد. لذلك، والماء هو المبرد الطبيعي. ممتلكاتها لتخزين كميات كبيرة من الطاقة يجعل من الممكن للتخفيف من التقلبات في درجة الحرارة على سطح الأرض وضبط ظروف حرارية في جميع أنحاء العالم، ويحدث ذلك بغض النظر عن الموسم.

هذه الخاصية الفريدة من المياه تسمح استخدامه كمبرد في الصناعة وفي المنزل. وبالإضافة إلى ذلك، يتوفر عادة والمواد الخام الرخيصة نسبيا المياه.

ما هو المقصود من السعة الحرارية؟ وكما نعلم من خلال الديناميكا الحرارية، ونقل الحرارة دائما من الساخن إلى البارد الجسم. وهذا ينطوي على الانتقال من كمية الحرارة، ودرجة الحرارة من الهيئتين، كونها تشير دولتهم مميزة اتجاه البورصة. خلال التبادل الحراري، على سبيل المثال، والجسم المعدني مع وزن مساو من الماء في نفس درجات الحرارة الأولية من المعدن يغير درجة حرارته هو عدة مرات أكثر المياه.

وإذا قبلنا الفرضية البيان الرئيسي للديناميكا الحرارية - من هيئتين (معزولة عن غيرها)، عندما يعطي التبادل الحراري واحد والآخر يتلقى مبلغ مساو من الحرارة، يصبح من الواضح أن هذا المعدن والماء سعة حرارية مختلفة تماما.

وهكذا، فإن السعة الحرارية للمياه (أو أي مادة) - مقياس لقدرة تلك المادة إلى إعطاء (أو استقبال) معين كمية الحرارة أثناء التبريد (التدفئة) في درجة حرارة وحدة.

تعتبر الحرارة النوعية للمادة كمية الحرارة اللازمة لتسخين وحدة من هذه المواد (1 كلغ) هو 1 درجة.

كمية الحرارة المتولدة أو امتصاصها من قبل الجسم، يساوي نتاج قيم الاختلافات المحددة الحرارة والكتلة، ودرجة الحرارة. ويقاس في السعرات الحرارية. واحد من السعرات الحرارية - وهي كمية الحرارة وهو ما يكفي لتسخين 1 غرام من الماء لكل 1 درجة. وعلى سبيل المقارنة، الحرارة النوعية للهواء - 0.24 كال / ز ∙ ° C، والألومينا - 0.22 والحديد - 0.11، الزئبق - 0.03.

القدرة حرارة المياه ليست ثابتة. مع ارتفاع درجة الحرارة من هو انخفاض طفيف (1،0074-،9980) 0-40 درجة، في حين أن جميع المواد الأخرى في عملية التدفئة، وهذا يزيد مميزة. وعلاوة على ذلك، فإنه قد يقلل مع ضغوط متزايدة (في العمق).

كما هو معروف، الماء له ثلاث دول الكلية - السائلة، الصلبة (جليد) والغازية (بخار). في هذه الحالة حرارة محددة من الجليد أقل حوالي 2 مرات من المياه. هذا - المياه الرئيسي على عكس غيرها من المواد، والقيم الحرارة النوعية التي لا تختلف في الحالة الصلبة والمنصهرة. ما هو السر؟

حقيقة أن الجليد لديها بنية البلورية التي دمرتها التدفئة في آن واحد. يحتوي الماء جزيئات صغيرة من الجليد، تتكون من عدة جزيئات تسمى الزميلة. عندما جزء من الماء الساخن الطاقة الحرارية تنفق لتدمير الروابط الهيدروجينية في هذه التشكيلات. وهذا ما يفسر قدرة الحرارة مرتفعة بشكل غير عادي من الماء. تماما يتم تدمير العلاقة بين جزيئاته فقط خلال فترة الانتقال من الماء إلى بخار.

السعة الحرارية محددة من بخار الماء عند درجة حرارة 100 ° C ليست مختلفة جدا عن تلك التي الجليد في 0 درجة C. هذا مرة أخرى يؤكد صحة هذا التفسير. القدرة حرارة البخار والحرارة من الجليد، فهم الآن أفضل بكثير من المياه، لم يتم الاتفاق التي العلماء حتى الان.