ከፍተኛ የተወሰነ የሙቀት አቅም ያላቸው ንጥረ ነገሮች ጥቅም ላይ በሚውሉበት ቦታ. የጋዞች እና የእንፋሎት ሙቀት ልዩ አቅም

የሙቀት መጠኑን በ 1 ° ሴ ለመጨመር ለ 1 ግራም ንጥረ ነገር መሰጠት ያለበት የኃይል መጠን. በትርጉም የ 1 g የውሀ ሙቀት በ 1 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ለመጨመር 4.18 ጄ ያስፈልጋል ኢኮሎጂካል ኢንሳይክሎፔዲክ መዝገበ ቃላት…… ኢኮሎጂካል መዝገበ ቃላት

የተወሰነ ሙቀት- - [A.S. ጎልድበርግ. እንግሊዝኛ-ሩሲያኛ የኃይል መዝገበ ቃላት. 2006] የኃይል ርዕሰ ጉዳዮች በአጠቃላይ EN የተወሰነ heatSH ...

ልዩ ሙቀት- አካላዊ 1 ኪሎ ግራም ንጥረ ነገር በ 1 ኪ.ሜ (ሴሜ) ለማሞቅ በሚያስፈልገው የሙቀት መጠን የሚለካው መጠን. SI አሃድ የተወሰነ የሙቀት አቅም (ሴሜ) በአንድ ኪሎ ኬልቪን (J kg∙K)) ... ቢግ ፖሊቴክኒክ ኢንሳይክሎፔዲያ

የተወሰነ ሙቀት- savitoji šiluminė talpa statusas T sritis fizika atitikmenys: english. የሙቀት አቅም በእያንዳንዱ ክፍል; የጅምላ ሙቀት አቅም; የተወሰነ ሙቀት አቅም vok. Eigenwärme, ረ; spezifische Wärme, ረ; spezifische Wärmekapazität, f rus. የጅምላ ሙቀት አቅም፣ ረ;… … ፊዚኮስ ተርሚናል ዞዲናስ

የሙቀት አቅምን ይመልከቱ… ታላቁ የሶቪየት ኢንሳይክሎፔዲያ

የተወሰነ ሙቀት- ልዩ ሙቀት ... የኬሚካል ተመሳሳይ ቃላት መዝገበ ቃላት I

የተወሰነ የጋዝ ሙቀት አቅም- - ርዕሰ ጉዳዮች ዘይት እና ጋዝ ኢንዱስትሪ EN ጋዝ የተወሰነ ሙቀት ... የቴክኒክ ተርጓሚ መመሪያ

የዘይት ልዩ ሙቀት አቅም- - ርዕሰ ጉዳዮች ዘይት እና ጋዝ ኢንዱስትሪ EN ዘይት ልዩ ሙቀት ... የቴክኒክ ተርጓሚ መመሪያ

በቋሚ ግፊት የተወሰነ የሙቀት አቅም- - [A.S. ጎልድበርግ. እንግሊዝኛ-ሩሲያኛ የኃይል መዝገበ ቃላት. እ.ኤ.አ. የቴክኒክ ተርጓሚ መመሪያ

የተወሰነ የሙቀት አቅም በቋሚ መጠን- - [A.S. ጎልድበርግ. እንግሊዝኛ-ሩሲያኛ የኃይል መዝገበ ቃላት. 2006] ርዕሰ ጉዳዮች፡ ኃይል በአጠቃላይ EN የተወሰነ ሙቀት በቋሚ የድምጽ መጠን ቋሚ መጠን የተወሰነ ሙቀት የቴክኒክ ተርጓሚ መመሪያ

መጽሐፍት።

  • አካላዊ እና የጂኦሎጂካል መሠረቶች በጥልቅ አድማስ ውስጥ የውሃ እንቅስቃሴ ጥናት V.V.Trushkin.. በአጠቃላይ, መጽሐፍ አስተናጋጅ አካል ጋር የውሃ ሙቀት ራስን የመቆጣጠር ሕግ ያደረ ነው, 1991 ደራሲው በ ተገኝቷል. የመፅሃፉ መጀመሪያ፣ የጥልቀት እንቅስቃሴ ችግር ያለበትን የእውቀት ሁኔታ ገምግሟል።

ፊዚክስ እና የሙቀት ክስተቶች በት / ቤት ኮርስ ውስጥ በደንብ የተጠና በጣም ሰፊ ክፍል ነው። በዚህ ጽንሰ-ሐሳብ ውስጥ የመጨረሻው ቦታ አይደለም ለተወሰኑ መጠኖች የተሰጠው. ከእነዚህ ውስጥ የመጀመሪያው የተወሰነ የሙቀት አቅም ነው.

ይሁን እንጂ ብዙውን ጊዜ "የተለየ" ለሚለው ቃል ትርጉም በቂ ትኩረት አይሰጥም. ተማሪዎች በቀላሉ እንደ ተሰጥተው ያስታውሱታል. ምን ማለት ነው?

የ Ozhegov መዝገበ-ቃላትን ከተመለከቱ, እንዲህ ዓይነቱ መጠን እንደ ጥምርታ እንደተገለጸ ማንበብ ይችላሉ. ከዚህም በላይ ከጅምላ, ጥራዝ ወይም ጉልበት ጋር በተያያዘ ሊከናወን ይችላል. እነዚህ ሁሉ መጠኖች ከአንድ ጋር እኩል መሆን አለባቸው. የተወሰነ የሙቀት አቅም ከምን ጋር የተያያዘ ነው?

የጅምላ እና የሙቀት መጠን ወደ ምርት. ከዚህም በላይ እሴቶቻቸው ከአንድ ጋር እኩል መሆን አለባቸው. ያም ማለት አካፋዩ ቁጥር 1 ይይዛል, ነገር ግን ልኬቱ ኪሎግራም እና ዲግሪ ሴልሺየስን ያጣምራል. ይህ የተወሰነ የሙቀት አቅም ፍቺ ሲዘጋጅ ግምት ውስጥ መግባት አለበት, ይህም ከታች ትንሽ ይሰጣል. እነዚህ ሁለት መጠኖች በዲኖሚነተር ውስጥ እንዳሉ ግልጽ የሆነበት ቀመርም አለ.

ምንድን ነው?

የአንድ ንጥረ ነገር ልዩ የሙቀት አቅም የሚገለጠው ከማሞቂያው ጋር ያለው ሁኔታ በሚታሰብበት ጊዜ ነው። ያለሱ, ለዚህ ሂደት ምን ያህል ሙቀት (ወይም ጉልበት) እንደሚያስፈልግ ማወቅ አይቻልም. እንዲሁም ሰውነቱ በሚቀዘቅዝበት ጊዜ ዋጋውን ያሰሉ. በነገራችን ላይ እነዚህ ሁለት የሙቀት መጠኖች በሞጁል ውስጥ እርስ በርስ እኩል ናቸው. ግን የተለያዩ ምልክቶች አሏቸው. ስለዚህ, በመጀመሪያው ሁኔታ አዎንታዊ ነው, ምክንያቱም ጉልበት ማውጣት ስለሚያስፈልገው እና ​​ወደ ሰውነት ይተላለፋል. ሁለተኛው የማቀዝቀዝ ሁኔታ ሙቀቱ ስለሚለቀቅ እና የሰውነት ውስጣዊ ጉልበት ስለሚቀንስ አሉታዊ ቁጥር ይሰጣል.

ይህ አካላዊ መጠን በላቲን ፊደል ሐ. አንድ ኪሎ ግራም ንጥረ ነገርን በአንድ ዲግሪ ለማሞቅ እንደ አንድ የተወሰነ የሙቀት መጠን ይገለጻል. በት / ቤት ፊዚክስ ኮርስ, ይህ ዲግሪ በሴልሺየስ ሚዛን ላይ የተወሰደ ነው.

እንዴት እንደሚቆጠር?

ልዩ የሙቀት አቅም ምን እንደሆነ ለማወቅ ከፈለጉ ቀመሩ ይህን ይመስላል።

c = Q / (m * (t 2 - t 1)) ፣ Q የሙቀት መጠኑ ፣ m የቁስ አካል ነው ፣ t 2 በሙቀት ልውውጥ ምክንያት ሰውነት ያገኘው የሙቀት መጠን ፣ t 1 የንብረቱ የመጀመሪያ ሙቀት ነው. ይህ ቀመር ቁጥር 1 ነው።

በዚህ ቀመር መሠረት በዓለም አቀፉ የአሃዶች ስርዓት (SI) ውስጥ የዚህ መጠን መለኪያ አሃድ J/(kg*ºС) ሆኖ ይወጣል።

ከዚህ እኩልነት ሌሎች መጠኖችን እንዴት ማግኘት ይቻላል?

በመጀመሪያ ደረጃ, የሙቀት መጠኑ. ቀመሩ ይህን ይመስላል፡- Q = c * m * (t 2 - t 1)። በ SI ክፍሎች ውስጥ እሴቶችን መተካት ብቻ አስፈላጊ ነው። ያም ማለት ክብደት በኪሎግራም ፣ የሙቀት መጠን በዲግሪ ሴልሺየስ። ይህ ቀመር ቁጥር 2 ነው።

በሁለተኛ ደረጃ, የሚቀዘቅዝ ወይም የሚሞቅ ንጥረ ነገር ብዛት. ለእሱ ያለው ቀመር: m = Q / (c * (t 2 - t 1)) ይሆናል. ይህ ቀመር ቁጥር 3 ነው።

በሶስተኛ ደረጃ, የሙቀት ለውጥ Δt = t 2 - t 1 = (Q / c * m). "Δ" የሚለው ምልክት እንደ "ዴልታ" ይነበባል እና በመጠን ላይ ለውጥን ያመለክታል, በዚህ ሁኔታ የሙቀት መጠን. ቀመር ቁጥር 4.

በአራተኛ ደረጃ የእቃው የመጀመሪያ እና የመጨረሻ ሙቀቶች. አንድን ንጥረ ነገር ለማሞቅ የሚሰሩ ቀመሮች ይህንን ይመስላሉ: t 1 = t 2 - (Q / c * m), t 2 = t 1 + (Q / c * m). እነዚህ ቀመሮች ቁጥር 5 እና 6 ናቸው ችግሩ የአንድን ንጥረ ነገር ማቀዝቀዝ ከሆነ ቀመሮቹ፡- t 1 = t 2 + (Q / c * m)፣ t 2 = t 1 - (Q / c * m) ናቸው። . እነዚህ ቀመሮች ቁጥር 7 እና 8 ናቸው።

ምን ትርጉም ሊኖረው ይችላል?

ለእያንዳንዱ የተወሰነ ንጥረ ነገር ምን ዋጋ እንዳለው በሙከራ ተረጋግጧል። ስለዚህ, ልዩ ልዩ የሙቀት አቅም ሠንጠረዥ ተፈጥሯል. ብዙውን ጊዜ በመደበኛ ሁኔታዎች ውስጥ የሚሰራ ውሂብ ይይዛል።

የተወሰነ የሙቀት አቅምን ለመለካት የላቦራቶሪ ሥራ ምንድነው?

በትምህርት ቤት ፊዚክስ ኮርስ ለጠንካራ አካል ይገለጻል. ከዚህም በላይ የሙቀት መጠኑ ከሚታወቀው ጋር በማነፃፀር ይሰላል. ይህን ለማድረግ ቀላሉ መንገድ ውሃ ነው.

በስራው ወቅት የውሃውን የመጀመሪያ የሙቀት መጠን እና የሚሞቅ ጥንካሬን መለካት አስፈላጊ ነው. ከዚያም ወደ ፈሳሽ ዝቅ ያድርጉት እና የሙቀት ምጣኔን ይጠብቁ. አጠቃላይ ሙከራው በካሎሪሜትር ውስጥ ይካሄዳል, ስለዚህ የኃይል ኪሳራዎችን ችላ ማለት ይቻላል.

ከዚያም ከጠጣር ሲሞቅ ውሃ የሚቀበለውን የሙቀት መጠን ቀመር መፃፍ ያስፈልግዎታል. ሁለተኛው አገላለጽ ሰውነት በሚቀዘቅዝበት ጊዜ የሚሰጠውን ኃይል ይገልጻል። እነዚህ ሁለት እሴቶች እኩል ናቸው. በሂሳብ ስሌቶች አማካኝነት ጠንካራውን የሚሠራውን ንጥረ ነገር ልዩ የሙቀት አቅም ለመወሰን ይቀራል.

በጥናት ላይ ያለው አካል ከየትኛው ንጥረ ነገር እንደተሰራ ለመገመት ብዙውን ጊዜ ከጠረጴዛ እሴቶች ጋር ለማነፃፀር ይመከራል።

ተግባር ቁጥር 1

ሁኔታ.የብረቱ ሙቀት ከ 20 እስከ 24 ዲግሪ ሴልሺየስ ይለያያል. በተመሳሳይ ጊዜ, ውስጣዊ ጉልበቱ በ 152 ጄ ጨምሯል. ክብደቱ 100 ግራም ከሆነ የብረቱ ልዩ ሙቀት ምንድነው?

መፍትሄ።መልሱን ለማግኘት በቁጥር 1 ላይ የተጻፈውን ቀመር መጠቀም ያስፈልግዎታል ለስሌቶቹ አስፈላጊ የሆኑ ሁሉም መጠኖች እዚያ አሉ. ልክ መጀመሪያ ጅምላውን ወደ ኪሎግራም መቀየር ያስፈልግዎታል, አለበለዚያ መልሱ የተሳሳተ ይሆናል. ምክንያቱም ሁሉም መጠኖች በSI ውስጥ ተቀባይነት ያላቸው መሆን አለባቸው።

በአንድ ኪሎግራም ውስጥ 1000 ግራም አለ. ይህ ማለት 100 ግራም በ 1000 መከፋፈል አለበት, 0.1 ኪሎ ግራም ያገኛሉ.

የሁሉንም መጠኖች መተካት የሚከተለውን መግለጫ ይሰጣል: c = 152 / (0.1 * (24 - 20)). ስሌቶቹ በተለይ አስቸጋሪ አይደሉም. የሁሉም ድርጊቶች ውጤት ቁጥር 380 ነው.

መልስ፡- s = 380 ጄ/(ኪግ * ºС)።

ችግር ቁጥር 2

ሁኔታ.በ 100 ºС ተወስዶ 1680 ኪ.ጂ ሙቀት ወደ አካባቢው ከተለቀቀ 5 ሊትር መጠን ያለው ውሃ የሚቀዘቅዝበት የመጨረሻውን የሙቀት መጠን ይወስኑ።

መፍትሄ።ጉልበት በስርዓት ባልሆነ ክፍል ውስጥ መሰጠቱን በመጀመር ጠቃሚ ነው. ኪሎጁል ወደ ጁልስ መቀየር ያስፈልጋል: 1680 ኪጄ = 1680000 ጄ.

መልሱን ለማግኘት የቀመር ቁጥር 8 መጠቀም ያስፈልግዎታል። ነገር ግን የፈሳሽ መጠን ተሰጥቷል. ይህ ማለት m = ρ * V በመባል የሚታወቀውን ቀመር መጠቀም እንችላለን የውሃ እፍጋት 1000 ኪ.ግ / m3 ነው. ግን እዚህ ድምጹን በኩቢ ሜትር መተካት ያስፈልጋል. እነሱን ከሊትር ለመለወጥ በ 1000 መከፋፈል ያስፈልግዎታል ስለዚህ የውሃው መጠን 0.005 ሜ 3 ነው.

እሴቶቹን በጅምላ ቀመር ውስጥ መተካት የሚከተለውን አገላለጽ ይሰጣል 1000 * 0.005 = 5 ኪ.ግ. በሠንጠረዡ ውስጥ ያለውን ልዩ የሙቀት አቅም መፈለግ ያስፈልግዎታል. አሁን ወደ ቀመር 8 መሄድ ይችላሉ: t 2 = 100 + (1680000 / 4200 * 5).

የመጀመሪያው እርምጃ ማባዛት ነው: 4200 * 5. ውጤቱ 21000 ነው. ሁለተኛው ክፍፍል ነው. 1680000: 21000 = 80. የመጨረሻው መቀነስ ነው: 100 - 80 = 20.

መልስ። t 2 = 20ºС.

ችግር ቁጥር 3

ሁኔታ. 100 ግራም የሚመዝነው ቢከር አለ 50 ግራም ውሃ ይፈስሳል. ከመስታወቱ ጋር ያለው የውሃው የመጀመሪያ ሙቀት 0 ዲግሪ ሴልሺየስ ነው. ውሃ ወደ ድስት ለማምጣት ምን ያህል ሙቀት ያስፈልጋል?

መፍትሄ።ለመጀመር ጥሩ ቦታ ተስማሚ የሆነ ስያሜ በማስተዋወቅ ነው. ከመስታወቱ ጋር የሚዛመደው መረጃ የ 1 ኢንዴክስ ይኑር, እና ለውሃ - የ 2. መረጃ ጠቋሚ በሠንጠረዡ ውስጥ, ልዩ የሙቀት አቅሞችን ማግኘት ያስፈልግዎታል. ምንቃሩ የተሠራው ከላብራቶሪ መስታወት ነው፣ ስለዚህ ዋጋው c 1 = 840 J/ (kg * ºC) ነው። የውሃው መረጃ፡ c 2 = 4200 J/ (kg * ºС) ነው።

የእነሱ ብዛት በግራም ይሰጣል. እነሱን ወደ ኪሎግራም መቀየር ያስፈልግዎታል. የእነዚህ ንጥረ ነገሮች ብዛት እንደሚከተለው ይመደባል-m 1 = 0.1 kg, m 2 = 0.05 kg.

የመጀመሪያው የሙቀት መጠን ተሰጥቷል: t 1 = 0 ºС. ስለ መጨረሻው ዋጋ የሚታወቀው ውሃ ከሚፈላበት ነጥብ ጋር እንደሚዛመድ ነው. ይህ t 2 = 100 ºС ነው።

ብርጭቆው ከውኃው ጋር ስለሚሞቅ የሚፈለገው የሙቀት መጠን የሁለት ድምር ይሆናል. የመጀመሪያው, ብርጭቆውን (Q 1) ለማሞቅ የሚያስፈልገው, እና ሁለተኛው, ውሃውን ለማሞቅ ያገለግላል (Q 2). እነሱን ለመግለጽ ሁለተኛ ቀመር ያስፈልግዎታል. በተለያዩ ኢንዴክሶች ሁለት ጊዜ መፃፍ እና ከዚያም ማጠቃለል አለበት።

እሱ እንደሚለው Q = c 1 * m 1 * (t 2 - t 1) + c 2 * m 2 * (t 2 - t 1)። ለማስላት ቀላል እንዲሆን የተለመደው ሁኔታ (t 2 - t 1) ከቅንፉ ውስጥ ሊወጣ ይችላል. ከዚያም የሙቀቱን መጠን ለማስላት የሚያስፈልገው ቀመር የሚከተለውን ቅጽ ይወስዳል: Q = (c 1 * m 1 + c 2 * m 2) * (t 2 - t 1). አሁን በችግሩ ውስጥ የሚታወቁትን መጠኖች መተካት እና ውጤቱን ማስላት ይችላሉ.

ጥ = (840 * 0.1 + 4200 * 0.05) * (100 - 0) = (84 + 210) * 100 = 294 * 100 = 29400 (ጄ).

መልስ።ጥ = 29400 J = 29.4 ኪ.ግ.

በዛሬው ትምህርት ውስጥ እንዲህ ዓይነቱን አካላዊ ጽንሰ-ሀሳብ እንደ አንድ ንጥረ ነገር የተወሰነ የሙቀት አቅም እናስተዋውቃለን። በእቃው ኬሚካላዊ ባህሪያት ላይ የተመሰረተ እንደሆነ እንማራለን, እና በጠረጴዛዎች ውስጥ ሊገኝ የሚችለው ዋጋ, ለተለያዩ ንጥረ ነገሮች የተለየ ነው. ከዚያም የመለኪያ አሃዶችን እና የተለየ የሙቀት አቅምን ለማግኘት ቀመርን እናገኛለን, እና እንዲሁም በተወሰነ የሙቀት አቅም ዋጋ ላይ በመመርኮዝ የእቃዎችን የሙቀት ባህሪያት መተንተን እንማራለን.

ካሎሪሜትር(ከላቲ. ካሎሪ- ሙቀት እና ሜትር- መለኪያ) - በማንኛውም አካላዊ፣ ኬሚካላዊ ወይም ባዮሎጂካል ሂደት ውስጥ የሚለቀቀውን ወይም የሚወሰደውን የሙቀት መጠን የሚለካ መሳሪያ። "ካሎሪሜትር" የሚለው ቃል የቀረበው በ A. Lavoisier እና P. Laplace ነው.

ካሎሪሜትር ክዳን, ውስጣዊ እና ውጫዊ ብርጭቆን ያካትታል. በካሎሪሜትር ንድፍ ውስጥ በትናንሽ እና ትላልቅ መርከቦች መካከል የአየር ሽፋን መኖሩ በጣም አስፈላጊ ነው, ይህም በአነስተኛ የሙቀት መቆጣጠሪያ ምክንያት, በይዘቱ እና በውጫዊው አካባቢ መካከል ያለውን ደካማ የሙቀት ልውውጥ ያረጋግጣል. ይህ ንድፍ ካሎሪሜትሩን እንደ ቴርሞስ አይነት እንዲቆጥሩ እና በከባቢ አየር ውስጥ ባለው የሙቀት ልውውጥ ሂደት ላይ ያለውን ተፅእኖ በተግባር እንዲያስወግዱ ያስችልዎታል።

ካሎሪሜትር በሠንጠረዡ ውስጥ ከተጠቀሰው በላይ ለተወሰኑ የሙቀት አቅም እና ሌሎች የሰውነት ሙቀት መመዘኛዎች የበለጠ ትክክለኛ መለኪያዎች የታሰበ ነው.

አስተያየት.ብዙ ጊዜ የምንጠቀመው እንደ ሙቀት መጠን ያለው ጽንሰ-ሐሳብ ከሰውነት ውስጣዊ ጉልበት ጋር መምታታት እንደሌለበት ልብ ሊባል የሚገባው ጉዳይ ነው. የሙቀት መጠኑ በትክክል የሚወሰነው በውስጣዊው የኃይል ለውጥ ነው, እና በተለየ እሴቱ አይደለም.

በሠንጠረዡ ውስጥ ሊታይ የሚችለው የተለያዩ ንጥረ ነገሮች ልዩ የሙቀት አቅም የተለያዩ መሆኑን ልብ ይበሉ (ምሥል 3). ለምሳሌ, ወርቅ የተወሰነ የሙቀት አቅም አለው. ቀደም ብለን እንደገለጽነው, የተወሰነ የሙቀት አቅም ያለው የዚህ እሴት አካላዊ ትርጉም ማለት 1 ኪሎ ግራም ወርቅ በ 1 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ለማሞቅ በ 130 ጄ ሙቀት (ምስል 5) መቅረብ አለበት.

ሩዝ. 5. የተወሰነ የወርቅ ሙቀት አቅም

በሚቀጥለው ትምህርት የሙቀት መጠኑን ዋጋ በማስላት እንነጋገራለን.

ዝርዝርሥነ ጽሑፍ

  1. Gendenshtein L.E., Kaidalov A.B., Kozhevnikov V.B. / Ed. ኦርሎቫ V.A., Roizena I.I. ፊዚክስ 8. - M.: Mnemosyne.
  2. ፔሪሽኪን A.V. ፊዚክስ 8. - M.: Bustard, 2010.
  3. Fadeeva A.A., Zasov A.V., Kiselev D.F. ፊዚክስ 8. - M.: መገለጥ.
  1. የበይነመረብ ፖርታል "vactek-holod.ru" ()

የቤት ስራ

በስራ ላይ ያገለገሉ መሳሪያዎች እና መለዋወጫዎች;

2. ክብደቶች.

3. ቴርሞሜትር.

4. ካሎሪሜትር.

6. ካሎሪሜትሪክ አካል.

7. የቤት ንጣፎች.

የሥራው ዓላማ;

የአንድን ንጥረ ነገር ልዩ የሙቀት አቅም በሙከራ ለመወሰን ይማሩ።

I. ቲዎሪቲካል መግቢያ.

የሙቀት መቆጣጠሪያፈጣን ሞለኪውሎች ከቀርፋፋዎች ጋር በሚጋጩት ግጭት ምክንያት የሙቀት መጠንን ከሚሞቁ የሰውነት ክፍሎች ወደ ሙቀታቸው ዝቅ ያደርጋሉ።

የማንኛዉም አካል የዉስጣዊ ሃይል ለውጥ ከክብደቱ እና ከሰውነት ሙቀት ለውጥ ጋር በቀጥታ የሚመጣጠን ነዉ።

DU = cmDT (1)
ጥ = ሴሜ ዲቲ (2)

በማሞቅ ወይም በማቀዝቀዝ ጊዜ በሰውነት ውስጣዊ የኃይል ለውጥ ላይ ያለውን ለውጥ ጥገኛነት የሚያመለክት መጠን ሐ በንብረቱ እና በውጫዊ ሁኔታዎች ላይ ይባላል. የተወሰነ የሰውነት ሙቀት አቅም.

(4)

ሰውነቱ ሲሞቅ ሙቀትን የመምጠጥ ጥገኛነትን የሚያመለክት እና ለሰውነት የሚሰጠው የሙቀት መጠን እና የሙቀት መጠን መጨመር ጋር እኩል የሆነ እሴት C, ይባላል. የሰውነት ሙቀት አቅም.

ሐ = c × ሜትር. (5)
(6)
ጥ = ሲዲቲ (7)

የሞላር ሙቀት አቅም ሴሜ,የአንድን ሞለኪውል ንጥረ ነገር በ 1 ኬልቪን ለማሞቅ የሚያስፈልገው የሙቀት መጠን ነው።

ሴሜ = ሴ.ሜ. (8)
ሲ ሜትር = (9)

የተወሰነ የሙቀት አቅም የሚወሰነው በሚሞቅበት ሂደት ባህሪ ላይ ነው.

የሙቀት ሚዛን እኩልነት.

በሙቀት ልውውጥ ወቅት የውስጣዊ ኃይላቸው የሚቀንስባቸው ሁሉም አካላት የሚሰጡት የሙቀት መጠን ድምር የውስጣዊ ሃይላቸው የሚጨምር የሰውነት ሙቀት መጠን ድምር ነው።

SQ dept = SQ ተቀባይ (10)

ሰውነቶቹ የተዘጋ ስርዓት ከፈጠሩ እና በመካከላቸው የሙቀት ልውውጥ ብቻ ከተፈጠረ፣ የተቀበለው እና የተሰጠው የሙቀት መጠን አልጀብራ ድምር ከ 0 ጋር እኩል ነው።

SQ dept + SQ receive = 0

ለምሳሌ:

የሙቀት ልውውጥ አካልን, ካሎሪሜትር እና ፈሳሽ ያካትታል. ሰውነት ሙቀትን ይሰጣል, ካሎሪሜትር እና ፈሳሽ ይቀበላሉ.

ጥ t = ጥ k + ጥ ረ

Q t = c t m t (ቲ 2 – ጥ)

Q k = c k m k (Q - ቲ 1)

Q f = c f m f (Q - ቲ 1)

የት Q(tau) አጠቃላይ የመጨረሻው ሙቀት ነው።

s t m t (T 2 -Q) = s to m to (Q-T 1) + s f m f (Q-T 1)

s t = ((Q - T 1)*(s to m to +s w m w)) / m t (T 2 - Q)

ቲ = 273 0 + t 0 ሴ

2. የሥራ እድገት.

ሁሉም ክብደት እስከ 0.1 ግ ድረስ በትክክለኛነት ይከናወናሉ.

1. የውስጠኛውን ዕቃ ክብደት በመመዘን ይወስኑ, ካሎሪሜትር m 1.

2. ውሃ ወደ ካሎሪሜትር ውስጠኛው እቃ ውስጥ አፍስሱ, ውስጣዊ ብርጭቆውን ከተፈሰሰው ፈሳሽ ጋር ይመዝን.

3. የፈሰሰውን ውሃ ብዛት ይወስኑ m = m እስከ - m 1

4. የካሎሪሜትር ውስጣዊ መርከብን በውጫዊው ውስጥ ያስቀምጡ እና የውሃውን T 1 የመጀመሪያ ሙቀት ይለካሉ.

5. የፈተናውን አካል ከፈላ ውሃ ውስጥ ያስወግዱ, በፍጥነት ወደ ካሎሪሜትር ያስተላልፉ, ቲ 2 በመወሰን - የሰውነት የመጀመሪያ ሙቀት, ከፈላ ውሃ ሙቀት ጋር እኩል ነው.


6. ፈሳሹን በካሎሪሜትር ውስጥ በማነሳሳት, የሙቀት መጠኑ መጨመር እስኪያቆም ድረስ ይጠብቁ: የመጨረሻውን (ቋሚ) የሙቀት መጠን ይለኩ Q.

7. የፈተናውን አካል ከካሎሪሜትር ያስወግዱት, በተጣራ ወረቀት ያድርቁት እና ክብደቱን m 3 በመጠን በመመዘን ይወስኑ.

8. የሁሉንም ልኬቶች እና ስሌቶች ውጤቶች ወደ ጠረጴዛው ውስጥ ያስገቡ. ወደ ሁለተኛው የአስርዮሽ ቦታ ስሌቶችን ያከናውኑ.

9. የሙቀት ምጣኔን እኩልታ ይፍጠሩ እና የእቃውን የተወሰነ የሙቀት አቅም ከእሱ ያግኙ ጋር.

10. በማመልከቻው ውስጥ በተገኘው ውጤት መሰረት, ንጥረ ነገሩን ይወስኑ.

11. ቀመሮቹን በመጠቀም የተገኘውን ውጤት ፍጹም እና አንጻራዊ ስህተት ከሠንጠረዥ ውጤት ጋር አስላ።

;

12. ስለተከናወነው ሥራ መደምደሚያ.

የመለኪያ እና ስሌት ውጤቶች ሠንጠረዥ

አሁን በጣም አስፈላጊ የሆነውን ቴርሞዳይናሚክ ባህሪን እናስተዋውቅ የሙቀት አቅም ስርዓቶች(በተለምዶ በደብዳቤው ይገለጻል ጋርከተለያዩ ኢንዴክሶች ጋር)።

የሙቀት አቅም - ዋጋ የሚጨምረው, በስርዓቱ ውስጥ ባለው ንጥረ ነገር መጠን ይወሰናል. ስለዚህ, እነሱም ያስተዋውቃሉ የተወሰነ የሙቀት አቅም

የተወሰነ ሙቀትየአንድ ንጥረ ነገር ብዛት በአንድ የሙቀት መጠን ነው።

እና የሞላር ሙቀት አቅም

የሞላር ሙቀት አቅምየአንድ ሞለኪውል ንጥረ ነገር የሙቀት አቅም ነው።

የሙቀቱ መጠን የስቴት ተግባር ስላልሆነ እና በሂደቱ ላይ የተመሰረተ ስለሆነ የሙቀት አቅምም ሙቀትን ወደ ስርዓቱ የማቅረብ ዘዴ ይወሰናል. ይህንን ለመረዳት የቴርሞዳይናሚክስ የመጀመሪያ ህግን እናስታውስ። እኩልነት መከፋፈል ( 2.4) በአንደኛ ደረጃ የፍፁም ሙቀት መጨመር ዲቲ፣ግንኙነቱን እናገኛለን

ሁለተኛው ቃል, እንደተመለከትነው, በሂደቱ አይነት ይወሰናል. በአጠቃላይ ባልተለመደ ስርዓት ውስጥ የንጥሎች መስተጋብር (ሞለኪውሎች, አተሞች, ionዎች, ወዘተ) ችላ ሊባሉ እንደማይችሉ ልብ ይበሉ (ለምሳሌ, § 2.5 ከዚህ በታች ይመልከቱ, ይህም ቫን ደር ዋልስ ጋዝ ይቆጥረዋል), የውስጥ. ጉልበት በሙቀት ላይ ብቻ ሳይሆን በስርዓቱ መጠን ላይም ይወሰናል. ይህ የሚገለጸው በይነተገናኝ ኢነርጂው በሚገናኙት ቅንጣቶች መካከል ባለው ርቀት ላይ ነው. የስርዓተ-ፆታ መጠን ሲቀየር, የንጥረቶቹ ክምችት ይቀየራል, በዚህ መሠረት, በመካከላቸው ያለው አማካይ ርቀት ይለወጣል, በዚህም ምክንያት, የግንኙነቱ ኃይል እና አጠቃላይ የስርዓቱ ውስጣዊ ኃይል ይለወጣል. በሌላ አገላለጽ, በአጠቃላይ የማይመች ስርዓት

ስለዚህ፣ በጥቅሉ ሲታይ፣ የመጀመሪያው ቃል በጠቅላላ ተዋጽኦ መልክ ሊጻፍ አይችልም፣ አጠቃላይ ተዋጽኦው የሚሰላበትን ቋሚ እሴት ተጨማሪ ማሳያ በከፊል ተዋጽኦ መተካት አለበት። ለምሳሌ፣ ለ isochoric ሂደት፡-

.

ወይም ለ isobaric ሂደት

በዚህ አገላለጽ ውስጥ የተካተተው ከፊል ተዋጽኦ የሚሰላው በቅጹ ላይ የተጻፈውን የስርዓቱን ሁኔታ እኩልታ በመጠቀም ነው። ለምሳሌ, በተመጣጣኝ ጋዝ ልዩ ሁኔታ

ይህ ተዋጽኦ እኩል ነው።

.

ሙቀትን ከመጨመር ሂደት ጋር የሚዛመዱ ሁለት ልዩ ጉዳዮችን እንመለከታለን.

  • ቋሚ መጠን;
  • በስርዓቱ ውስጥ የማያቋርጥ ግፊት.

በመጀመሪያው ሁኔታ ሥራ dA = 0እና የሙቀት አቅምን እናገኛለን ችቭበቋሚ መጠን ተስማሚ ጋዝ;

ከላይ የተጠቀሰውን ቦታ ማስያዝ ከግምት ውስጥ በማስገባት፣ አግባብ ያልሆነ የስርዓት ግንኙነት (2.19) በሚከተለው አጠቃላይ ቅጽ መፃፍ አለበት።

ውስጥ መተካት 2.7በርቷል እና ወዲያውኑ እናገኛለን:

.

ተስማሚ የጋዝ ሙቀትን አቅም ለማስላት ከፒበቋሚ ግፊት ( dp = 0ከሂሳብ ስሌት (እ.ኤ.አ.) ግምት ውስጥ እናስገባለን. 2.8) የአንደኛ ደረጃ ሥራ አገላለጽ ወሰን የሌለው የሙቀት ለውጥ ይከተላል

መጨረሻ ላይ እናገኛለን

ይህንን እኩልታ በስርአቱ ውስጥ ባሉት የሞሎች ንጥረ ነገሮች ብዛት ስንካፈል ፣ለሞላር ሙቀት አቅም በቋሚ የድምጽ መጠን እና ግፊት ተመሳሳይ ግንኙነት እናገኛለን። የሜየር ግንኙነት

ለማጣቀሻ ፣ አጠቃላይ ቀመር እናቀርባለን - ለዘፈቀደ ስርዓት - isochoric እና isobaric የሙቀት አቅምን ማገናኘት

አገላለጾች (2.20) እና (2.21) ከዚህ ቀመር የተገኙት ለተገቢው ጋዝ ውስጣዊ ኃይል መግለጫ በመተካት ነው እና የግዛቱን እኩልታ በመጠቀም (ከላይ ይመልከቱ)

.

የተወሰነው የጅምላ ንጥረ ነገር በቋሚ ግፊት ያለው የሙቀት አቅም በቋሚ መጠን ካለው የሙቀት አቅም የበለጠ ነው ፣ ምክንያቱም ከሚቀርበው የኃይል ክፍል በከፊል ሥራ ለመስራት ስለሚውል እና ለተመሳሳይ ማሞቂያ ተጨማሪ ሙቀት ያስፈልጋል። ከ (2.21) የጋዝ ቋሚ አካላዊ ትርጉሙ እንደሚከተለው መሆኑን ልብ ይበሉ:

ስለዚህ, የሙቀት መጠኑ በእቃው አይነት ላይ ብቻ ሳይሆን የሙቀት ለውጥ ሂደት በሚከሰትበት ሁኔታ ላይም ይወሰናል.

እንደምናየው ፣ የአንድ ጥሩ ጋዝ የአይኦኮሪክ እና የአይሶባሪክ የሙቀት አቅም በጋዝ ሙቀት ላይ የተመካ አይደለም ፣ ለትክክለኛ ንጥረ ነገሮች ፣ እነዚህ የሙቀት አቅሞች በአጠቃላይ የሙቀት መጠኑ ላይ ይመሰረታሉ። .

ከላይ የተጠቀሱትን ቀመሮች ከተጠቀምን የአንድ ጥሩ ጋዝ የ isochoric እና isobaric የሙቀት አቅም ከአጠቃላይ ፍቺው በቀጥታ ማግኘት ይቻላል ( 2.7) እና (2.10) በእነዚህ ሂደቶች ውስጥ በተመጣጣኝ ጋዝ ለተቀበለው የሙቀት መጠን.

ለ isochoric ሂደት, አገላለጽ ለ ችቭከ ( 2.7):

ለ isobaric ሂደት, አገላለጽ ለ ኤስ.ፒከ (2.10) ይከተላል

የሞላር ሙቀት አቅምከዚህ የሚከተሉትን መግለጫዎች እናገኛለን

የሙቀት አቅሞች ጥምርታ ከአዲያባቲክ ገላጭ ጋር እኩል ነው።

በቴርሞዳይናሚክስ ደረጃ, የቁጥር እሴቱን ለመተንበይ አይቻልም ; ይህንን ለማድረግ የቻልነው የስርዓቱን ጥቃቅን ባህሪያት ግምት ውስጥ በማስገባት ብቻ ነው (አገላለጽ (1.19 ይመልከቱ) ፣ እንዲሁም ( 1.28) ለጋዞች ድብልቅ). ከ ቀመሮች (1.19) እና (2.24) ለጋዞች ሞላር ሙቀት አቅም እና የ adiabatic ገላጭ ጽንሰ-ሀሳባዊ ትንበያዎች።

Monatomic ጋዞች (እኔ=3):

ዲያቶሚክ ጋዞች (እኔ = 5):

ፖሊቶሚክ ጋዞች (እኔ=6):

ለተለያዩ ንጥረ ነገሮች የሙከራ መረጃ በሰንጠረዥ 1 ውስጥ ተሰጥቷል ።

ሠንጠረዥ 1

ንጥረ ነገር

ተስማሚ ጋዞች ቀላል ሞዴል በአጠቃላይ የእውነተኛ ጋዞችን ባህሪያት በሚገባ እንደሚገልጽ ማየት ይቻላል. እባክዎን የጋዝ ሞለኪውሎች የንዝረት ደረጃዎችን ከግምት ውስጥ ሳያስገባ በአጋጣሚ የተገኘ መሆኑን ልብ ይበሉ።

በክፍል ሙቀት ውስጥ የአንዳንድ ብረቶች የሞላር ሙቀት አቅም እሴቶችን ሰጥተናል። የብረታ ብረትን ክሪስታል ጥልፍልፍ በምንጮች ከጎረቤት ኳሶች ጋር የተገናኙ ጠንካራ ኳሶች እንደታዘዙ ከገመትን፣ እያንዳንዱ ቅንጣት በሦስት አቅጣጫዎች ብቻ መንዘር ይችላል ( እቆጥራለሁ = 3), እና እያንዳንዱ የነፃነት ደረጃ ከኪነቲክ ጋር የተያያዘ ነው k ቪ ቲ/2እና ተመሳሳይ እምቅ ኃይል. ስለዚህ, ክሪስታል ቅንጣቱ ውስጣዊ (ንዝረት) ኃይል አለው ኪ ቪ ቲ.በአቮጋድሮ ቁጥር ማባዛት የአንድ ሞለኪውል ውስጣዊ ጉልበት እናገኛለን

የሞላር ሙቀት አቅም ዋጋ ከየት ነው የሚመጣው?

(በጥቃቅን የጠንካራዎች የሙቀት መስፋፋት ቅንጅት ምክንያት, ተለይተው አይታዩም ከገጽ ጋርእና ችቭ). ለጠጣር የሞላር ሙቀት አቅም የተሰጠው ግንኙነት ይባላል የዱሎንግ እና የፔቲት ህግእና ሠንጠረዡ ከተሰላው እሴት ጋር ጥሩ ስምምነት ያሳያል

ከሙከራ ጋር።

በተሰጡት ግንኙነቶች እና በሙከራ መረጃ መካከል ስላለው ጥሩ ስምምነት በመናገር, በተወሰነ የሙቀት መጠን ውስጥ ብቻ እንደሚታይ ልብ ሊባል ይገባል. በሌላ አነጋገር የስርዓቱ የሙቀት አቅም በሙቀት መጠን ላይ የተመሰረተ ነው, እና ቀመሮች (2.24) የተወሰነ ወሰን አላቸው. አስቀድመን ምስልን እንይ። 2.10, ይህም የሙቀት አቅምን የሙከራ ጥገኛን ያሳያል ከቲቪ ጋርሃይድሮጂን ጋዝ ከፍፁም ሙቀት ቲ.

ሩዝ. 2.10. የሃይድሮጂን ጋዝ H2 የሞላር ሙቀት አቅም በቋሚ መጠን እንደ የሙቀት መጠን (የሙከራ መረጃ)

ከታች, ለአጭር ጊዜ, በተወሰኑ የሙቀት መጠኖች ውስጥ በሚገኙ ሞለኪውሎች ውስጥ የተወሰኑ የነፃነት ደረጃዎች አለመኖራቸውን እንነጋገራለን. አሁንም እያወራን ያለነው የሚከተለውን መሆኑን በድጋሚ እናስታውስህ። ለኳንተም ምክንያቶች ፣ ለግለሰብ የእንቅስቃሴ ዓይነቶች ጋዝ ውስጣዊ ኃይል ያለው አንፃራዊ አስተዋፅኦ በእውነቱ በሙቀት ላይ የሚመረኮዝ እና በተወሰኑ የሙቀት ክፍተቶች ውስጥ በጣም ትንሽ ሊሆን ስለሚችል በሙከራ ውስጥ - ሁል ጊዜ በትክክለኛ ትክክለኛነት ይከናወናል - የማይታወቅ ነው። የሙከራው ውጤት እነዚህ የእንቅስቃሴ ዓይነቶች የማይኖሩ ይመስላል, እና ምንም ተዛማጅ የነጻነት ደረጃዎች የሉም. የነፃነት ዲግሪዎች ብዛት እና ተፈጥሮ የሚወሰነው በሞለኪዩል አወቃቀር እና በቦታችን ባለ ሶስት አቅጣጫዊ - በሙቀት ላይ ሊመሰረቱ አይችሉም።

ለውስጣዊ ኃይል ያለው አስተዋፅኦ በሙቀት ላይ የተመሰረተ እና ትንሽ ሊሆን ይችላል.

ከታች ባለው የሙቀት መጠን 100 ኪየሙቀት አቅም

በሞለኪዩል ውስጥ ሁለቱም የመዞሪያ እና የንዝረት ደረጃዎች አለመኖርን ያመለክታል. ከዚያም, እየጨመረ በሚሄድ የሙቀት መጠን, የሙቀት አቅም በፍጥነት ወደ ክላሲካል እሴት ይጨምራል

ምንም የንዝረት ደረጃዎች የሌሉበት ጥብቅ ትስስር ያለው የዲያቶሚክ ሞለኪውል ባህሪ። ከላይ ባለው የሙቀት መጠን 2,000 ኪየሙቀት አቅም ወደ እሴቱ አዲስ ዝላይ ያሳያል

ይህ ውጤት የነፃነት የንዝረት ደረጃዎችን ገጽታ ያሳያል. ግን ይህ ሁሉ አሁንም ሊገለጽ የማይችል ይመስላል. ለምንድነው አንድ ሞለኪውል በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ማሽከርከር የማይችለው? እና በሞለኪዩል ውስጥ ያሉ ንዝረቶች በጣም ከፍተኛ በሆነ የሙቀት መጠን ብቻ ለምን ይከሰታሉ? ያለፈው ምዕራፍ ለዚህ ባህሪ የኳንተም ምክንያቶች አጭር የጥራት ምርመራ ሰጥቷል። እና አሁን ነገሩ በሙሉ ወደ ልዩ የኳንተም ክስተቶች የሚወርድ መሆኑን ብቻ ነው መድገም የምንችለው ከጥንታዊ ፊዚክስ አንፃር ሊገለጹ የማይችሉት። እነዚህ ክስተቶች በሚቀጥሉት የኮርሱ ክፍሎች ውስጥ በዝርዝር ተብራርተዋል.

ተጭማሪ መረጃ

http://www.plib.ru/library/book/14222.html - Yavorsky B.M., Detlaf A.A. የፊዚክስ መመሪያ መጽሃፍ ፣ ሳይንስ ፣ 1977 - ገጽ 236 - ለአንዳንድ ልዩ ጋዞች የሞለኪውሎች የንዝረት እና የመዞሪያ ደረጃዎች የሙቀት ባህሪ “ማብራት” ሠንጠረዥ;

አሁን ወደ Fig. 2.11፣ በሙቀት ላይ የሶስት ኬሚካላዊ ንጥረ ነገሮች (ክሪስታል) የሞላር ሙቀት አቅም ጥገኝነት ይወክላል። በከፍተኛ ሙቀቶች, ሦስቱም ኩርባዎች ወደ ተመሳሳይ እሴት ያመራሉ

የዱሎንግ እና ፔቲት ተጓዳኝ ህግ. እርሳስ (ፒቢ) እና ብረት (ፌ) በተግባር ይህ የሙቀት አቅም የሚገድበው በክፍል ሙቀት ውስጥ ነው።

ሩዝ. 2.11. ለሶስት ኬሚካላዊ ንጥረ ነገሮች የሞላር ሙቀት አቅም ጥገኛ - የእርሳስ ፣ የብረት እና የካርቦን ክሪስታሎች (አልማዝ) - በሙቀት ላይ።

ለአልማዝ (ሲ) ይህ የሙቀት መጠን ገና በቂ አይደለም. እና በዝቅተኛ የሙቀት መጠን, ሦስቱም ኩርባዎች ከዱሎንግ እና ፔቲ ህግ ጉልህ የሆነ ልዩነት ያሳያሉ. ይህ ሌላው የቁስ አካል የኳንተም ባህሪያት መገለጫ ነው። ክላሲካል ፊዚክስ በዝቅተኛ የሙቀት መጠን የታዩትን ብዙ ንድፎችን ለማብራራት አቅም የለውም።

ተጭማሪ መረጃ

http://eqworld.ipmnet.ru/ru/library/physics/thermodynamics.htm - J. de Boer የሞለኪውላር ፊዚክስ እና ቴርሞዳይናሚክስ መግቢያ፣ Ed. IL, 1962 - ገጽ 106-107, ክፍል I, § 12 - ኤሌክትሮኖች ወደ ፍፁም ዜሮ በሚጠጋ የሙቀት መጠን ለብረታቶች የሙቀት አቅም አስተዋፅኦ;

http://ilib.mirror1.mccme.ru/djvu/bib-kvant/kvant_82.htm - Perelman Ya.I. ፊዚክስ ታውቃለህ? ቤተ መፃህፍት "ኳንተም", እትም 82, ሳይንስ, 1992. ገጽ 132፣ ጥያቄ 137፡ የትኞቹ አካላት ከፍተኛ የሙቀት አቅም አላቸው (ለመልሱ ገጽ 151 ይመልከቱ)።

http://ilib.mirror1.mccme.ru/djvu/bib-kvant/kvant_82.htm - Perelman Ya.I. ፊዚክስ ታውቃለህ? ቤተ መፃህፍት "ኳንተም", እትም 82, ሳይንስ, 1992. ገጽ 132, ጥያቄ 135: በሶስት ግዛቶች ውስጥ ውሃን ስለማሞቅ - ጠንካራ, ፈሳሽ እና ትነት (ለመልሱ ገጽ 151 ይመልከቱ);

http://www.femto.com.ua/articles/part_1/1478.html - ፊዚካል ኢንሳይክሎፔዲያ። ካሎሪሜትሪ. የሙቀት አቅምን ለመለካት ዘዴዎች ተገልጸዋል.