Что называют количеством теплоты

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Количество теплоты — это физическая величина, характеризующая энергию, которую тело передает другому телу или получает от него в процессе теплообмена без совершения механической работы. Ниже приведен подробный разбор этого понятия, его характеристик и формул. Физический смысл Когда два тела с разной температурой приходят в соприкосновение, происходит передача внутренней энергии от более нагретого тела к менее нагретому. Эта переданная порция энергии и называется количеством теплоты. Важно понимать, что тело «не обладает» количеством теплоты; оно обладает внутренней энергией, а количество теплоты — это лишь мера изменения этой энергии в конкретном процессе. Обозначение и единицы измерения

  • Символ: Qcap Q Единица измерения в СИ: Джоуль (Дж). Внесистемная единица: Калория (кал). 1 калория — это количество теплоты, необходимое для нагрева 1 грамма воды на 1°C. ( 1 кал4,186 Дж1 кал is approximately equal to 4 comma 186 Дж).

Основные формулы для расчета Количество теплоты зависит от вида процесса (нагревание, плавление, парообразование).

Процесс ФормулаПояснение величин
Нагревание / Охлаждение Q=cm(t2t1)cap Q equals c m open paren t sub 2 minus t sub 1 close paren cc — удельная теплоемкость; mm — масса; tt — температура.
Плавление / Кристаллизация Q=λmcap Q equals lambda m λlambda — удельная теплота плавления.
Парообразование / Конденсация Q=Lmcap Q equals cap L m Lcap L — удельная теплота парообразования.
Сгорание топлива Q=qmcap Q equals q m qq — удельная теплота сгорания.

Факторы, влияющие на количество теплоты При нагревании количество теплоты Qcap Q прямо пропорционально трем параметрам:

  1. Массе вещества ( mm): чем больше масса, тем больше энергии требуется для изменения температуры.
  2. Разности температур ( Δtdelta t): чем сильнее нужно нагреть тело, тем больше тепла оно должно поглотить.
  3. Роду вещества ( cc): разные вещества требуют разного количества энергии для нагрева на один и тот же градус (например, вода нагревается медленнее, чем железо).

Уравнение теплового баланса В изолированной системе, где не происходит потерь энергии в окружающую среду, соблюдается закон сохранения энергии. Сумма отданного количества теплоты ( Qотдcap Q sub о т д end-sub) и полученного ( Qполcap Q sub п о л end-sub) равна нулю: Q=0или|Qотд|=|Qпол|sum of cap Q equals 0 space или space the absolute value of cap Q sub о т д end-sub end-absolute-value equals the absolute value of cap Q sub п о л end-sub end-absolute-valueЭто означает, что вся энергия, которую отдают более горячие тела, полностью поглощается более холодными телами системы. Я могу составить для вас таблицу удельной теплоемкости различных материалов или решить конкретную задачу на расчет теплового баланса.

Форма ответа

Ваш аватар