Issiqlik miqdori nima. Issiqlik miqdori

Ta'lim maqsad: issiqlik va o'ziga xos issiqlik sig'imi tushunchalarini joriy etish.

Maqsadni rivojlantirish: parvarish qilish; Fikrlash, xulosalar chizish.

1. Mavzuni amalga oshirish

2. Yangi materialni tushuntirish. 50 daqiqa.

Siz allaqachon tananing ichki energiyasi ishni bajarish va issiqlik uzatish (ishlamasdan) tomonidan farq qilishi mumkinligini bilasiz.

Issiqlikni uzatish paytida tanani oladigan yoki yo'qotgan energiya issiqlik miqdori deb ataladi. (daftarga yozing)

Shunday qilib, iliqlik miqdorini o'lchash birliklari ham jounli ( J).

Biz tajriba o'tkazamiz: bir 300 g. Suv va boshqa 150 va boshqa 150 g og'irlikdagi temir ssilindr 150 g. Ikkala stakan ham xuddi shu plitkaga qo'yiladi. Bir muncha vaqt o'tgach, termometrlar tanani tana joylashgan idishdagi suvni ko'rsatadi, tezroq qizib ketadi.

Bu shuni anglatadiki, 150 g ta, temirni isitish uchun emas, balki issiqlik miqdoridan kamroq talab qilinadi.

Tana tomonidan uzatiladigan issiqlik miqdori tana qilingan moddaning o'ziga xosligiga bog'liq. (daftarga yozing)

Biz savolni taklif etamiz: bir xil issiqlik uchun bir xil issiqlik va teng massaning harorati, ammo turli moddalardan iboratmi?

Biz issiqlikning o'ziga xos hajmini aniqlash uchun biz tindal asbobi bilan tajriba o'tkazamiz.

Biz xulosa qilamiz: turli moddalar turli moddalar, ammo bir xil massa sovutish paytida beriladi va bir xil miqdordagi darajaga qadar isitiladi, bu har xil miqdordagi issiqlikdir.

Biz xulosalar chiqaramiz:

1. Turli moddalardan iborat teng massaning tanalarining bir xil haroratini bir xil va bir xil harorat talab qilinadi.

2.Biz turli moddalardan iborat massaga teng va bir xil haroratga qadar qizdiriladi. Bir xil miqdordagi sovutilganda har xil miqdordagi issiqlikni bering.

Xulosa qiling Turli moddalarning bir darajali bir darajasini isitish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori boshqacha bo'ladi.

Muayyan issiqlikni aniqlash.

Tananing og'irligi 1 kg ni tashkil etadigan organ tomonidan beriladigan issiqlik miqdori 1 kg miqdoriga teng bo'lgan issiqlik miqdoriga teng miqdordagi moddaning o'ziga xos issiqlik sig'imi deb ataladi.

Biz aniq issiqlikni o'lchash birligini, 1j / kg * darajasini belgilaymiz.

Terminning jismoniy ma'nosi : muayyan issiqlik sig'imi shuni ko'rsatadiki, moddaning isitish yoki sovutish paytida moddaning 1G (kg) ning ichki energiyasi va uni 1 darajaga qadar sovutishda o'zgarishlar ko'rsatilgan.

Biz ba'zi moddalarning o'ziga xos issiqlik quvvati jadvalini ko'rib chiqamiz.

Vazifani tahliliy bilan hal qiling

Bir stakan suvni (200 g) 20 0 dan 70 S gacha isitish uchun qancha issiqlik talab qilinadi.

1 g dan isitish uchun 1 g. Bu talab qilinadi - 4.2 J.

Va isitish uchun 200 g. 1 g. Bu 200 dan 2004 yilgacha - 200.2 J.

Va 200 g isitish uchun (70 0 -20 0), u (70-20) dan keyin kerak bo'ladi - 200 * (70-20) * 4.2 J

Ma'lumotni almashtirish, biz q \u003d 200 * 50 * 4.2 J \u003d 42000 J. olamiz.

Biz hosil bo'lgan formulalarni tegishli qiymatlar orqali yozamiz

4. Tana tomonidan olingan issiqlik miqdori isitishiga bog'liq?

Tanani isitish uchun zarur bo'lgan issiqlik tanani tananing massasiga mutanosib ekanligiga va uning haroratining o'zgarishi.

Bir xil massaning ikkita silindrlari mavjud: temir va guruch. Bir xil miqdordagi iliqlik, ularni bir xil miqdordagi isitish uchun zarurmi? Nima uchun?

250 g dan 60 grekgacha bo'lgan suvni 200 g dan tejash uchun qancha miqdor kerak.

Kaloriya va joul o'rtasidagi bog'liqlik nima?

Kalito - bu 1 daraja uchun 1 g suvni isitish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori.

1 Cal \u003d 4.19 \u003d 4.2 j

1 kkalaning \u003d 1000 kalati

1kkal \u003d 4190j \u003d 4200J

3. Vazifalarni hal qilish. 28 minut.

Agar silindrlar qaynoq suvda qizdirsalar va muzni qo'yish uchun 1 kg ni tashkil qiladilar, ular salqin bo'lib, ular salqin va ba'zi muzlar ostiga kiradi. Silindrlarning ichki energiyasi qanday o'zgaradi? Silindrlardan qaysi biri ko'proq muzlatib qo'yadi, nimadan kam?

5 kg og'irlikdagi qizdirilgan tosh. Suvda 1 darajaga sovutish 2,1 kj energiya uzatadi. Toshning o'ziga xos issiqlik sig'imi nima

Chiselni qotib qolganda, u birinchi marta 650 0 ni qiziganida, u 500 grgacha uxlab yotgan yog'ga tushirildi.

20 0 dan 1220 0gacha isitish uchun qancha issiqlik bordi. CraKshraf Compressor-ning 35 kg ni tashkil qiladi.

Mustaqil ish

Issiqlik uzatish qanday?

Talabalar jadvalni to'ldirishadi.

1. Xonadagi havo devorlar orqali qizdiradi.
2. Iliq havoni o'z ichiga olgan ochiq deraza orqali.
3. Quyosh nurlarini o'tkazib yuboradigan stakan orqali.
4. Yer Quyosh nurlari bilan isitiladi.
5. Suyuq issiqlik pechkada yuqoriga ko'tariladi.
6. Po'lat qoshiq choydan chiqaradi.
7. Shamdan havo isitiladi.
8. Mashinaning yoqilg'i metall qismlari yaqinida gaz harakat qiladi.
9. Isitish vositasi qurol barreli.
10. Qaynoq sut.

5. Uy vazifasi: pryrikin A.V. "Fizika 8" § §7, 8; 7-8 LUKashik V.I topshiriqlari to'plami. №778-780, 792.793 2 minut.

Silindrdagi gazning ichki energiyasini o'zgartirish nafaqat ishlay oladi, balki gazni ham isitish (43-rasm). Agar pistonning o'rnatilgan bo'lsa, gaz hajmi o'zgarmaydi, lekin harorat o'zgarmaydi va shuning uchun ichki energiya ortadi.

Iqtisodiyotni bir tanadan boshqasiga o'tkazish jarayoni ishni bajarmasdan issiqlik almashinuvi yoki issiqlik uzatish deb nomlanadi.

Issiqlik almashinuvi natijasida tana tomonidan uzatiladigan energiya issiqlik miqdori deb ataladi. Issiqlik miqdori, shuningdek, tana issiqlik almashinuvi jarayonida beradigan energiya deb ham ataladi.

Issiqlik almashinuvi molekulyar namunasi. Issiqlik almashinuvi, jismlar orasidagi tana almashganda, asta-sekin sovuq tana molekulalari tezda issiq tana molekulalari bilan harakatlanmoqda. Natijada kinetik energiya

molekulalar tenglashtiriladi va sovuq tananing molekulalarining tezligi oshadi va issiq kamayadi.

Issiqlik almashinuvi bilan bir shakldan ikkinchisiga energiya aylanishi yo'q: issiq tananing ichki energiyasining bir qismi sovuq tana bilan uzatiladi.

Issiqlik va issiqlik quvvati. VII toifa fizikasi kursidan, unga tanani isitish uchun issiqlik miqdori bilan xabar berish kerak.

Tanani sovutishda uning oxirgi harorati tanaga berilgan is issiqlik va issiqlikning boshlang'ich va miqdori kamdir.

Formula (4.5) koeffitsienti o'ziga xos issiqlik quvvati deb ataladi. O'ziga xos issiqlik qobiliyati - bu haroratni 1 ga o'zgartirganda 1 kg miqdordagi moddani oladigan yoki beradigan issiqlik miqdori

Muayyan issiqlik quvvati Kelvin tomonidan ko'paytirilgan bo'lib, kilogrammga bo'linadi. Turli xil tanalar I K. I K. uchun haroratni ko'paytirish uchun teng miqdordagi energiya talab qiladi, shuning uchun suv va misning o'ziga xos issiqlik sig'imi

Muayyan issiqlik qobiliyati nafaqat moddaning xususiyatlariga, balki uni doimiy bosimda isitma, u doimo bosimda, u kengayadi va ish olib boradi. Doimiy bosimda gazni 1 ° C da 1 ° C gacha qizdirish uchun uni doimiy hajmda qizdirishdan ko'ra ko'proq issiqlikni uzatishi kerak.

Suyuq va qattiq jasadlar biroz kengaymoqda va ularning o'ziga xos issiqlik quvvati doimiy hajmda va doimiy bosim kam farq qiladi.

Bu hamgon bug'lanishning o'ziga xos issiqligi. Suyuqlikni bug 'aylantirish uchun ma'lum miqdordagi issiqlikni o'zgartirishni talab qiladi. Suyuqlikning harorati o'zgarish bilan o'zgarmaydi. Doimiy haroratda suyuqlikni bug'ga aylantirish molekulalarning kinetik energiyasining ko'payishiga olib kelmaydi, ammo ularning potentsial energiyalari ko'payishi bilan birga keladi. Axir gazli molekulalar orasidagi o'rtacha masofa suyuqlik molekulalari orasidan ko'p baravar ko'pdir. Bundan tashqari, suyuqlikning suyuq holatidan gazsimonka o'tish joylarining gazsimonka o'tish joyining ko'payishida sezilarli kuchga qarshi ishlarni amalga oshirishni talab qiladi.

Doimiy haroratli suyuqlikdagi doimiy ravishda konversiya qilish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqyosda deyiladi

bug 'bug'lanishining o'ziga xos devori. Maktubning ushbu qiymatini belgilang va kilogramm uchun joullarda ifoda eting

Suv bug'lanishining o'ziga xos issiqligi juda yuqori: 100 ° C haroratda. Boshqa suyuqliklar (alkogol, efir, efir, simob, kerosin va boshqalar) bug'lanishning o'ziga xos issiqligi 3-10 martadan kam.

Suyuqlik juftligiga aylantirish uchun massa issiqlik miqdori, teng miqdorda:

Bug 'kondensatsiyasi bo'lsa, bir xil miqdordagi issiqlik tanlanadi:

O'ziga xos erigan issiqlik. Kristalli tanasi eritilganda, unga etkazib beriladigan butun issiqlik molekulalarning kuchi oshadi. Molekulalarning kinetik energiyasi o'zgarmaydi, chunki eritish doimiy haroratda bo'ladi.

1 kg kristalli moddaning erishi haroratidagi suyuqlikdagi suyuqlikda konvertatsiya qilish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori eriyani o'ziga xos issiqlik deb ataladi.

Kristallanishda men moddaning i kg men bir xil miqdordagi issiqlikni ajratib turadi. Izlangan issiqlik juda katta:

Kristalli tana massasini eritish uchun issiqlik miqdorini tenglashtiradi:

Tananing kristallanishi paytida chiqarilgan issiqlik miqdori quyidagilarga teng:

1. Issiqlik soni deb nomlanadi? 2. moddalarning o'ziga xos issiqlik sig'imi nimaga bog'liq? 3. Bu hamgonning o'ziga xos issiqligi deb nomlanadi? 4. Erishning o'ziga xos issiqligi deb nomlanadi? 5. Qanday hollarda uzatilgan issiqlik salbiymi?

Biz bilganimizdek, tananing ichki energiyasi ish olib borishda ham, issiqlik uzatish (ish bajarmasdan). Ishning asosiy farqi va issiqlik miqdori - bu ishning ichki energiyasini o'zgartirish jarayoni bir nechta turdan boshqasiga o'zgarishi bilan birga keladigan tizim ichki energiyasini konvertatsiya qilish jarayonini belgilaydi.

Agar ichki energiyaning o'zgarishi davom etayotgan bo'lsa issiqlikni o'tkazish, energiyani bir tanadan boshqasiga o'tish joyi hisobidan amalga oshiriladi issiqlik o'tkazuvchanligi, nurlanish yoki konvektsiya.

Tana yo'qotgan yoki issiqlik uzatish paytida olinadigan energiya deyiladi issiqlik miqdori.

Issiqlik miqdorini hisoblashda siz qaysi qadriyatlar unga ta'sir qilishini bilishingiz kerak.

Ikkita bir xil bir xil yonuvchidan ikkita idishni qizdiradi. Bir tomirda, 1 kg suv, boshqasida - 2 kg. Ikki tomirdagi suv harorati dastlab bir xil. Buni bir vaqtning o'zida shuni ko'rishimiz mumkinki, tomirlardan birida suv tezroq isitiladi, garchi ikkala tomir ham teng miqdordagi issiqlik oladi.

Shunday qilib, biz xulosa qilamiz: bu tananing massasi qanchalik katta bo'lsa, haroratni kamaytirish yoki uning haroratini bir xil darajadagi darajaga ko'tarish uchun qimmatroq bo'lishi kerak.

Tana soviganida, u qo'shni mavzularga o'z massasidan ko'proq miqdordagi issiqlik miqdorini beradi.

Biz hammamiz bilamizki, agar siz to'liq chovgum suvini 50 ta haroratga isitmasangiz, biz chovgumni bir xil suvning bir xil hajmini qizdirib tashlaymiz, faqat 100 ° C gacha. Bir sonli suv bo'lsa, ikkinchisiga qaraganda kamroq issiqlik beriladi.

Shunday qilib, isitish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori bevosita bog'liqlik bilan bog'liq qancha daraja uchuntanani isitishi mumkin. Biz xulosa qilishimiz mumkin: iliqlik miqdori to'g'ridan-to'g'ri tana haroratidagi farqga bog'liq.

Ammo suvni isitmaslik uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdorini aniqlash mumkin, va boshqa moddalar, yog ', qo'rg'oshin yoki temir.

Bir tomirni suv bilan to'ldiring, ikkinchisi o'simlik moyi bilan to'ldiriladi. Suv va yog 'massasi teng. Ikkala tomir ham bir xil burchaklarda bir xil darajada iliq bo'ladi. Keling, o'simlik moyi va suvning teng boshlang'ich harorati bilan tajriba boshlaylik. Besh daqiqadan so'ng, isitiladigan neft va suvning haroratini o'lchangan holda, neft harorati suv haroratidan ancha yuqori, ammo ikkalasi ham suyuqlik bir xil miqdordagi issiqlikni olishgan.

Aniq xulosa o'zini anglatadi. bir xil haroratda neft va suvning teng massasi teng bo'lsa, har xil miqdordagi issiqlik kerak.

Va biz darhol yana bir xulosaga keldik: tanani isitish uchun talab qilinadigan issiqlik to'g'ridan-to'g'ri tana (modda turi) bo'lgan moddaga bog'liq.

Shunday qilib, tanani isitish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori bevosita ushbu organning massasiga, haroratning o'zgarishi, shuningdek moddaning nasliga bog'liq.

Issiqlik miqdori QADning boshqa turdagi energiya kabi belgi bilan belgilanadi, issiqlik miqdori joula (j) yoki kilodzhujumda (J) yoki Kilodzhelasda o'lchanadi.

1 kj \u003d 1000 j

Biroq, tarix shuni ko'rsatadiki, olimlar iliqlik miqdorini, bunday kontseptsiyani fizikada paydo bo'lgan. O'sha paytda, issiqlik - kaloriya (najas) yoki Kkaloria (Kkal) miqdorini o'lchash uchun maxsus birlik almashtirildi. Kalom Lotin ildizlariga, kalor - issiqlik bor.

1 kcal \u003d 1000 najas

Kaloriya - 1 g suvni 1 g dan 1 g gacha bo'lgan issiqlik miqdori 1 ° C gacha

1 Cal \u003d 4.19 J. 4.2 J

1 kkal \u003d 4190 j ≈ 4200 J ≈ 4.2 KJ

Savollaringiz bormi? Uy vazifasini qanday qilishni bilmayapsizmi?
O'qituvchi yordam - ro'yxatdan o'tish.
Birinchi dars bepul!

sayt, asl manbaga nisbatan materialning to'liq yoki qisman nusxasini nusxalash kerak.

« Fizika - 10-sinf »

Qanday jarayonlarning moddasining umumiy o'zgarishlari yuzaga keladi?
Moddaning umumiy holatini qanday o'zgartirishim mumkin?

Siz har qanday tananing ichki energiyasini ish, isitish yoki aksincha sovutish orqali o'zgartirishingiz mumkin.
Shunday qilib, metallni ochish amalga oshiriladi va shu bilan birga metall yonayotgan olov ustiga bug'lanishi mumkin.

Shuningdek, pistonni mahkamlang (13.5-rasm), keyin isitish paytida gaz hajmi o'zgarmaydi va ish bajarilmaydi. Ammo gazning harorati, va shuning uchun uning ichki energiyasi ortadi.

Ichki energiya ko'payishi va kamayishi mumkin, shuning uchun issiqlik miqdori ijobiy va salbiy bo'lishi mumkin.

Ishni bajarmasdan bir tanadan ikkinchisiga energiya berish jarayoni deyiladi issiqlik almashinuvi.

Imperiyali issiqlik almashinuvida ichki energiyani aniqlashning miqdoriy chorasi chaqiriladi iliqlik miqdori.

Issiqlik almashinuvi molekulyar namunasi.

Issiq tana molekulalari bilan asta-sekin sovuq tana molekulalarini silkitib, asta-sekin issiq tana molekulalarini harakatlantiradi. Natijada molekulalarning kinekulyar energiyalari tenglashtiriladi va sovuq tana molekulalari stavkalari ko'paymoqda va issiq kamayadi.

Issiqlik almashinuvi bo'lsa, u energiyani bir shakldan boshqasiga o'zgartirmaydi, isitiladigan organning ichki energiyasining bir qismi kamroq qizdirilgan tanaga uzatiladi.

Issiqlik va issiqlik quvvati.

Tanani t 1 dan t 4 gacha bo'lgan tanani harorati t 1 dan qazib olish uchun, uni issiqlik miqdorini berish kerak deb ma'lum ma'lum.

Q \u003d sm (t 2 - t 1) \u003d sm dt. (13.5)

Tana soviganida, uning oxirgi harorati t 1 va tana tomonidan berilgan issiqlik miqdori, salbiy tomoni salbiy ta'sir ko'rsatadi.

Formula (13.5) koeffitsienti deb nomlanadi muayyan issiqlik Moddalar.

Muayyan issiqlik - Bu 1 kg vazndagi issiqlik miqdoriga teng bo'lgan qiymat, harorati 1 kilgacha o'zgaradi.

Ushbu gazning o'ziga xos hajmi jarayonning issiqlik uzatilishi qanday amalga oshirilishiga bog'liq. Agar siz doimo bosimda gazni isitsangiz, u kengayadi va ishlaydi. Signalni doimiy bosimda 1 ° C da 1 ° C gacha qizdirish uchun, uni faqat gaz faqat qizdirilganda uni doimiy hajmda qizdirish uchun ko'proq issiqlikni uzatishi kerak.

Qizdirilganda suyuq va qattiq tanalar biroz kengayadi. Ularning doimiy issiqlik quvvati doimiy hajm va doimiy bosim kam farq qiladi.

Bu hamgon bug'lanishning o'ziga xos issiqligi.

Qaynoq jarayonda suyuqlikni bug 'aylantirish uchun ma'lum miqdordagi issiqlikni uzatishni talab qiladi. Qaynoq suyuqlikning harorati o'zgarmaydi. Doimiy haroratda suyuqlikni bug'lash molekulalarining kinetik energiyasining ko'payishiga olib kelmaydi, ammo ularning o'zaro ta'sirining kuchayishi bilan birga keladi. Axir, gaz molekulalari orasidagi o'rtacha masofa suyuq molekulalar orasidan ancha ko'pdir.

Qiymat talab qilinadigan suyuqlikning doimiy haroratida, deyiladi, deb nomlangan suyuqlikning doimiy haroratida sotiladigan issiqlik miqdoriga teng. muayyan iliqroq bug'lanish.

Suyuqlikni bug'lash jarayoni har qanday haroratda, suyuqlik eng tez molekulalarni qoldiradi va bug'lanish paytida soviydi. Bug'lanishning o'ziga xos issiqligi bug'lanishning o'ziga xos issiqligiga tengdir.

Ushbu kattalik r harfi bilan belgilanadi va kilogramm uchun (J / kg) dashtlar bilan ifodalanadi.

Suv bug 'hosil bo'lishining o'ziga xos issiqligi juda yuqori: r h20 \u003d 100 ° C haroratda 2,256 10 6 j / kg.. Boshqa suyuqliklar, masalan, alkogol, efir, simob, kerosin, bug 'uchun o'ziga xos issiqlik suvga nisbatan 3-10 martadan kam.

Suyuq massamni bugda aylantirish uchun, issiqlik miqdori talab qilinadi, teng:

Q N \u003d rm. (13.6)

Bug 'kondensatsiyasi bo'lsa, bir xil miqdordagi issiqlik tanlanadi:

Q k \u003d -rm. (13.7)

O'ziga xos erigan issiqlik.

Kristall tanasini eritayotganda, unga etkazib beriladigan barcha issiqlik molekulalarning o'zaro ta'sirining kuchayishiga bog'liq. Molekulalarning kinetik energiyasi o'zgarmaydi, chunki eritish doimiy haroratda bo'ladi.

Suyuqlikdagi suyuqlikdagi suyuqlikdagi 1 kg ni og'irligi 1 kg miqdorida kristallangan moddani aylantirish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdoriga teng issiqlik miqdoriga teng. o'ziga xos issiqlik Va Maktubni belgilash l.

1 kg og'irligi 1 kg bo'lgan moddaning kristallanishi, aynan bir xil miqdordagi islom eriyotganda so'riladi.

Maxsus muz erishi juda katta: 3.34 10 5 J / kg.

"Muz eriydigan katta issiqlikka ega bo'lmaganida, bahorda muz massasi bir necha daqiqada yoki soniyalarda eriydi, chunki issiqlik havodan havo bilan uzatiladi. Buning oqibatlari dahshatli bo'lar edi; Axir, muz yoki qorning katta massasini eritishda ko'p sonli toshqin va kuchli suv oqimlari paydo bo'ladi ». R. Qora, XVIII asr.

Kristal tana massasini eritish uchun issiqlik miqdori zarur:

Q pl \u003d @ lm. (13.8)

Tananing kristallanish paytida hosil bo'lgan issiqlik miqdori:

Q kr \u003d - - 0 (13.9)

Issiqlik balansi tenglamasi.

Tizimda issiq haroratli, masalan, tomirda suv orasidagi issiqlik almashinuvi kabi issiqlik almashinuvi, masalan, tomir va issiq temir to'pi bo'lgan tizimda issiqlik almashinuvini ko'rib chiqing. Energiyani tejash qonuniga ko'ra, bitta tanadagi issiqlikning miqdori boshqalar tomonidan olingan issiqlik miqdoriga teng.

Ushbu miqdordagi issiqlik salbiy deb hisoblanadi, natijada issiqlik miqdori ijobiy hisoblanadi. Shuning uchun issiqlikning umumiy miqdori 1-chi \u003d 0.

Agar ajratilgan tizimda bir nechta jasadlar o'rtasida issiqlik almashinuvi bo'lsa, unda keyin

Q 1 + Q 2 + Q 3 + ... \u003d 0. (13.10)

(13.10) tenglama deyiladi issiqlik balansi tenglama.

Bu erda q 1-Q 2, Q 3 - tanalar tomonidan olingan yoki tan olingan issiqlik miqdori. Ushbu miqdordagi issiqlik formula (13.5) yoki formulalar (13,6) - (13,6) - (13,9), agar issiqlik almashinuvi jarayonida turli xil fazani o'zgartirish (13,9) "(13,9).

1. Ichki Energiyani ish bajarish orqali o'zgartirish ish haqi bilan tavsiflanadi, i.e. Ish bu jarayonda ichki energiyani o'zgartirish o'lchovidir. Issiqlikni uzatish paytida tananing ichki energiyasini o'zgartirish deb nomlangan qiymat bilan tavsiflanadi iliqlik miqdori.

Issiqlik miqdori ishni bajarmasdan issiqlik uzatish jarayonida tananing ichki energiyasining o'zgarishi deb nomlanadi.

Issiqlik miqdori harf bilan belgilanadi \\ (Q \\). Issiqlik miqdori ichki energiyani o'zgartirish o'lchovidir, shunda uning birligi joule (1 j).

Tana ma'lum miqdordagi issiqlik bilan uzatilganda, uning ichki energiyasi, agar tanasi biron bir issiqlik bo'lsa, uning ichki energiyasi kamayadi.

2. Agar siz bitta kemani va bir xil haroratda bir xil haroratga bir xil haroratga bir xil haroratga joylashtirsangiz va ularni bir xil burchakka joylashtirsangiz, suv birinchi keshasida qaynatiladi. Shunday qilib, tana massasi qanchalik ko'p bo'lsa, isitish uchun issiqlik miqdori talab qilinadi. Sovutish bilan bir xil: tana salqinlashda katta issiqlik juda ko'p miqdorda issiqlik beradi. Ushbu tanalar bir xil moddadan qilingan va ular bir xil miqdordagi darajada isitiladi yoki sovutiladi.

​3. Agar siz hozir 100 g suvni 30 dan 60 ° C gacha qizdirsangiz, i.e. 30 ° C, keyin 100 ° C gacha, i.e. 70 ° C da isitish ikkinchisiga qaraganda kamroq vaqtni oladi va shunga mos ravishda suvni isitish, suvni isitishiga ko'ra suvni isitishdan ko'ra, suvni isitishdan ko'ra, suvning isitishiga qaraganda kichikroq suvning isishi, unchalik katta miqdorda issiqlik sarflanadi, suvni 70 ga qizdiradi. ° C. Shunday qilib, issiqlik miqdori finalda ((T_2 \\, \\ \\ \\ \\, \\ \\ \\ \\, \\ \\ \\ \\ r) \\) ning harorati farqiga mutanosibdir. \\ (Q \\ SIM (T_2- T_1) \\).

4. Agar bir tomirda bir xil tomirda 100 g suv quying va bir xil kemada suv quyib, suvning massasi 100 g ni tashkil qiladi va bir xil plitkalarda tomirlarni qizdirsa, Shunda siz faqat suv joylashgan idishda, harorat suv va metall tana joylashganidan past bo'ladi. Binobarin, ikkala tomirdagi tarkibning harorati suv va metall tanadan ko'ra ko'proq issiqlikni uzatish uchun suv kerak. Shunday qilib, tanani isitish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori ushbu organning qilingan moddaning turiga bog'liq.

5. Tanani isitish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdorining qaramligi, moddaning bir turidan, deyiladi jismoniy qiymat bilan tavsiflanadi muayyan issiqlik sig'imi.

1 kg ga teng bo'lgan issiqlik miqdoriga teng bo'lgan issiqlik miqdori 1 ° C (yoki 1 k) moddaning o'ziga xos issiqlik sig'imi deb ataladi.

1 kg ning bir xil miqdorida 1 kg miqdordagi issiqlik 1 ° C bilan sovutiladi.

Muayyan issiqlik harfi bilan ko'rsatilgan \\ (c \\). Muayyan issiqlik birligi 1 j / kg ° C yoki 1 j / kg kg

Moddalarning o'ziga xos issiqlik sig'imining qiymatlari eksperimental ravishda belgilanadi. Suyuqliklar metallarga qaraganda ancha katta olovga ega; Suvning eng katta o'ziga xos xususiyati suv bor, juda kichik o'ziga xos issiqlik quvvati oltin.

Maxsus qo'rg'oshinlik quvvati 140 J / kg ° C. Bu shuni anglatadiki, 1 kg boshni isitma berish uchun 1 ° C da 140 J issiqlik miqdorini sarflash kerak, 1 ° C dan 1 kg suv bilan bir xil miqdordagi issiqlik ajratilgan.

Issiqlik tananing ichki energiyasining o'zgarishi bilan teng bo'lganligi sababli, o'ziga xos issiqlik darajasi haroratni 1 kilogrammgacha o'zgartirganda, 1 kg miqdordagi moddani qanday o'zgartiradi. Xususan, u 1 kg stolning ichki energiyasi u 1 ° C dan 130 J ga oshadi va sovutish paytida 140 J. ga kamayadi.

Haroratli \\ ((t_1 \\, \\ \\ aylana c) \\ haroratga ((t_2 \\, ^ \\ \\ aylana c) \\ haroratda issiqlik uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori , moddaning o'ziga xos issiqlik sig'imining mahsuloti, tana vaznining va boshlang'ich harorati, ya'ni

\\ [Q \u003d sm (T_2 () ^ \\ \\ \\ \\ t_1 () ^ \\ sira) \\]

Xuddi shu formulada sovutish paytida tanaga beradigan issiqlik miqdori hisoblanadi. Faqatgina bu holda, dastlabki haroratdan finaldan olib tashlanishi kerak, men.e. Kattaroq harorat kamroq olib ketadi.

6. Muammoni hal qilish misoli. 80 ° C dagi 2000 suv tarkibidagi shisha 20 g haroratda 100 ° C ga quyildi. Shundan so'ng, kemada 60 ° C harorat o'rnatildi. Issiq suvning qancha miqdorida sovuq suv berdi va issiq suv berdi?

Vazifani hal qilishda siz quyidagi harakatlar ketma-ketligini bajarishingiz kerak:

1. vazifaning qisqacha holatini yozing;
2. sI qiymatlari qiymatlarini tarjima qiling;
3. vazifani tahlil qiling, qaysi organlar energiya almashinuvida ishtirok etadigan va ular energiyasini beradigan va olinganligini belgilaydi;
4. muammoni umumiy shaklda hal qilish;
5. hisob-kitoblarni amalga oshirish;
6. olingan javobni tahlil qiling.

1. Vazifa.

Berilgan:
\\ (M_1 \\) \u003d 200 g
\\ (M_2 \\) \u003d 100 g
\\ (T_1 \\) \u003d 80 ° S
\\ (T_2 \\) \u003d 20 ° S
\\ (T \\) \u003d 60 ° S
______________

\\ (Q_1 \\) -? \\ (Q_2 \\) -?
\\ (C_1 \\) \u003d 4200 j / kg · ° S

2. C: \\ (M_1 \\) \u003d 0,2 kg; \\ (M_2 \\) \u003d 0,1 kg.

3. Vazifani tahlil qilish. Vazifa issiq va sovuq suv o'rtasidagi issiqlik almashinuvi jarayoni tavsiflanadi. Issiq suv issiqlik \\ (q_1 \\) miqdorini beradi va harorat \\ (T_1 \\) harorat \\ (t \\) ga soviydi. Sovuq suv issiqlik miqdorini oladi \\ (Q_2 \\) va haroratda \\ (t \\) haroratda isitiladi.

4. Muammoni umumiy shaklda hal qilish. Issiq suv tomonidan berilgan issiqlik miqdori formulada hisoblanadi: \\ (Q_1 \u003d C_1M_1 (T_1-t) \\).

Sovuq suv bilan olingan issiqlik miqdori formulasi bilan hisoblanadi: \\ (Q_2 \u003d C_2M_2 (T-T_2) \\).

5. Hisoblash.
\\ (Q_1 \\) \u003d 4200 J / kg · 0,2 kg · 20 ° SAV \u003d 16800 J
\\ (Q_2 \\) \u003d 4200 J / kg · 0.1 kg · 40.1 kg · 40 ° S \u003d 16800 j 16800 j

6. Bunga javoban, issiq suv tomonidan berilgan issiqlik miqdori sovuq suv bilan olingan issiqlik miqdoriga teng ekanligi aniqlandi. Shu bilan birga, idealizatsiya qilingan vaziyat ko'rib chiqildi va ma'lum miqdordagi issiqlik shisha isitmaga, uning ichiga suv va atrofdagi havo borligini hisobga olmadi. Aslida, issiq suv tomonidan berilgan issiqlik miqdori sovuq suv bilan olingan issiqlik miqdoridan katta.

1-qism

1. Kumush 250 j / ° C. ning o'ziga xos quvvati. Bu nimani anglatadi?

1) 25 kg kumush kumush 250 ° C da soviganida, issiqlik miqdori 1 j ajratilgan
2) 1 ° C da 250 kg kumush kumushni sovutganda, issiqlik miqdori 1 j ajratilgan
3) 1 ° C da 250 kg kumush soviganida 1 j issiqlik miqdori bo'yicha so'riladi
4) 1 kg kumush 1 ° C da, issiqlik miqdori 250 j issiqlik miqdori

2. Zinc 400 j / ° C ning o'ziga xos issiqlik sig'imi). Bu shuni anglatadiki

1) 400 ° C da isitilganda, uning ichki energiyasi 1 J ga ko'tariladi
2) 1 ° C da 400 kg ruxlanganda, uning ichki energiyasi 1 J ga ko'tariladi
3) 1 ° C da 400 kg ruxni isitish uchun 1 j energiyani sarflash kerak
4) 1 kg ruxni 1 ° C da isitilganda, uning ichki energiyasi 400 j bilan o'sib boradi

3. Qattiq tana massasi \\ (m \\) miqdorini uzatishda \\ (\\) miqdori \\ (\\ delta t ^ \\ \\ \\ \\ \\) tomonidan ko'tarilganda. Quyidagi iboralarning qaysi biri ushbu organning moddaning o'ziga xos issiqlik sig'imini aniqlaydi?

1) ​\\ (\\ Frac (m \\ delta t ^ \\ \\ \\ r) \\)​
2) \\ (\\ Frac (q) (m \\ delta t ^ \\ \\ \\ \\ \\) \\)​
3) \\ (\\ frac (q) (\\ delta t \\ \\ \\ \\ \\ \\) \\)
4) \\ (QM \\ delta t ^ \\ \\ \\ \\)

4. Rasmda bir xil massaning haroratidagi ikki jism (1 va 2) ni isitish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori grafikasi ko'rsatilgan. Ushbu organlar ishlab chiqarilgan moddalar (\\ (c_1 \\) va \\ (c_2 \\) qiymatlarini taqqoslang.

1) \\ (c_1 \u003d c_2 \\)
2) \\ (c_1\u003e c_2 \\)
3) \\ (c_1) 4) Javob ommaviy jismlarning ahamiyatiga bog'liq

5. Diagrammada ikki teng bo'lmagan issiqlik miqdorining qiymatlari haroratni har bir va bir xil miqdordagi darajalarni o'zgartirganda taqdim etadi. Tanalar amalga oshiriladigan moddalarning o'ziga xos issiqlik tarqalishining qanday nisbati to'g'ri?

1) \\ (c_1 \u003d c_2 \\)
2) \\ (c_1 \u003d 3c_2 \\)
3) \\ (c_2 \u003d 3c_1 \\)
4) \\ (c_2 \u003d 2c_1 \\)

6. Rasmda qattiq tananing harorati iliqlik miqdoridan bog'liqligini ko'rsatadi. Tana massasi 4 kg. Ushbu organning mohiyatining o'ziga xos issiqlik sig'imi nimada?

1) 500 J / (kg lan íka)
2) 250 j / (kg · °))
3) 125 J / (kg · ° S)
4) 100 j / s)

7. Kristall massasini kristalli isitish, biz moddaning haroratini va issiqlik miqdorini o'lchaymiz, xabar qilingan modda. Ushbu o'lchovlar stol shaklida taqdim etildi. Energiya yo'qotishlarini e'tiborsiz qoldirishi, moddaning o'ziga xos issiqlik sig'imini qattiq holatda aniqlash.

1) 192 J / (kg íil c)
2) 240 j / (kg lan íka)
3) 576 j / (kg · ° S)
4) 480 J / (kg · ° S)

8. 192 g gmolybdenni 1 k ga qizdirish uchun uni issiqlik miqdori 48 J. ushbu moddaning o'ziga xos issiqlik sig'imi nimada?

1) 250 J / (kg landi)
2) 24 j / (kg landi)
3) 4 · 10 -3 j / (kGaç)
4) 0.92 J / (kg landi)

9. 27 dan 47 ° C gacha bo'lgan 100 geshittirish uchun 100 golni isitish uchun qancha miqdor kerak?

1) 390 j
2) 26 kj
3) 260 j
4) 390 kj

10. G'ishtni 20 dan 85 ° C gacha isitish, 13 ° C suvini isitish uchun bir xil miqdordagi issiqlik sarflanadi. G'ishtning o'ziga xos quvvati teng

1) 840 J / KGÁ00
2) 21000 j / k)
3) 2100 J / KG KGAS)
4) 1680 J / (kg landi)

11. Quyidagi bayonotlar ro'yxatidan ikkita to'g'ri tanlang va jadvalda ularning raqamlarini yozib oling.

1) ma'lum bir darajadagi haroratning ko'payishi bilan qabul qilingan bir jazirama, bu tananing haroratining haroratining pasayishi darajasiga teng bo'lgan issiqlik miqdoriga teng.
2) modda soviganida, uning ichki energiyasi ortadi.
3) Masalasi qizdirilgan issiqlik miqdori asosan molekulalarning kinetik energiyasini ko'paytirishga qaratilgan.
4) Moddani isitish paytida oladigan issiqlik miqdori asosan molekulalarning o'zaro ta'sirining potentsial energiyasini oshirish uchun
5) Tananing ichki energiyasi faqat bir oz issiqlik bilan xabar berish orqali o'zgartirilishi mumkin

12. Jadvalda massa (m \\) o'lchovlari natijalari, harorat \\ (\\ delta t \\) va issiqlik \\ (\\) miqdoridagi o'zgarishlar va issiqlik \\ (\\ (va \\) miqdori va alyuminiyni soviganida chiqariladi.

Tajriba natijalarini qanday tasdiqlaydi? Taklif qilinayotgan ro'yxatdan, ikkita to'g'ri to'g'ri tanlang. Ularning raqamlarini ko'rsating. O'lchovlarga asoslanib, sovutish paytida chiqarilgan issiqlik miqdori,

1) tsilindr qilingan moddaga bog'liq.
2) tsilindr qilingan moddaga bog'liq emas.
3) silindr massasining ko'payishi bilan ko'payadi.
4) harorat farqi barqarorligi oshib boradi.
5) alyuminiyning o'ziga xos issiqlik sig'imi - bu tanin sovutgichidan 4 baravar katta.

2 qism

C1.2 kg og'irligi 2 kVt pechga joylashtiriladi va issiqlikni boshlaydi. Rasmda \\ (\\ teu \\) da ushbu organning harorati \\ (t \\) ga bog'liqligini ko'rsatadi \\ (\\ teu \\). Moddaning o'ziga xos issiqlik sig'imi nima?

1) 400 j / (kg · °))
2) 200 j / s)
3) 40 j / (kg íil c)
4) 20 j / (kg íil c)

Javoblar