Ciepło właściwe to wielkość fizyczna wyrażająca ilość ciepła

TEMAT 27: Ciepło właściwe.
Ciepło właściwe jest współczynnikiem określającym skłonność ciała do łatwiejszej lub
trudniejszej zmiany temperatury pod wpływem dostarczonej energii cieplnej. Jest ono ściśle
związane ze wzorem na ilość energii cieplnej potrzebnej do ogrzania / ochłodzenia ciała.
Definicja:
Ciepło właściwe to wielkość fizyczna wyrażająca ilość ciepła (energię)
potrzebną do podgrzania 1 kg substancji o 1 stopień.
Wzór na ciepło właściwe jest prostym przekształceniem wzoru na tę energię:
=
∆
gdzie:
cw – ciepło właściwe,
m – masa ciała,
ΔT – przyrost temperatury w kelwinach (może być także w stopniach Celsjusza)
Q – ciepło (energia cieplna)
Jednostką ciepła właściwego jest [J/(kg K)] (dżul na kilogram na kelwin).
Ciepło właściwe jest zależne od rodzaju substancji i od jej stanu skupienia.
Substancje charakteryzujące się dużym ciepłem właściwym są "trudno podgrzewalne"
tzn. że trzeba dostarczyć więcej energii, aby pogrzać ciało o dużym cieple właściwym
w stosunku do ciała o małym cieple właściwym.
Ciepła właściwe dla wybranych substancji:
Substancja
Woda
Para wodna
Lód
Złoto
Glin
Węgiel
Miedź
Ołów
Srebro
Gliceryna
Wolfram
Ciepło właściwe cw
4189,9
1970
2100
129
900
507
386
128
236
2386
134
Jak widać z tabelki woda w różnych stanach skupienia ma różną wartość ciepła
właściwego. Wartość tego ciepła dla wody w stanie ciekłym (ok. 4200 J/(kg K)) warto
zapamiętać, gdyż jest to użyteczna stała materiałowa. Ciepło właściwe lodu, co ciekawe, jest
mniej więcej połową ciepła właściwego wody ciekłej. Z kolei ciepło właściwe pary wodnej jest
nieznacznie mniejsze od ciepła właściwego lodu.
Polecam dodatkowo odwiedzić ten link... (Kliknij Tutaj)
ZADANIA:
1. Ile energii cieplnej potrzeba, aby ogrzać 1,5 litra wody od temperatury T1 = 20 °C do
temperatury wrzenia, czyli 100 °C? Ciepło właściwe wody znajdź w tabeli z poprzedniej
strony.
2. O ile stopni ogrzeje się woda woda o masie 0,5 kg, jeżeli dostarczono jej 84 kJ ciepła?
3. Srebna kulka o masie 350 g przy oziębianiu oddaje 250 kJ ciepła. Jaka była temperatura
początkowa kulki, jeśli temperatura końcowa srebra wyniosła -45 °C?
4. Bryłka metalu o masie 2 kg i temperaturze 30 °C, ogrzewając się pobrała 198660 J ciepła i
osiągneła temperaturę 800 °C. Oblicz ciepło właściwe metalu. Jaki to metal?