Дулааны багтаамжийг хэрхэн тооцоолох вэ: 8 алхам (зурагтай)

Агуулгын хүснэгт:

Дулааны багтаамжийг хэрхэн тооцоолох вэ: 8 алхам (зурагтай)
Дулааны багтаамжийг хэрхэн тооцоолох вэ: 8 алхам (зурагтай)

Видео: Дулааны багтаамжийг хэрхэн тооцоолох вэ: 8 алхам (зурагтай)

Видео: Дулааны багтаамжийг хэрхэн тооцоолох вэ: 8 алхам (зурагтай)
Видео: The END of Photography - Use AI to Make Your Own Studio Photos, FREE Via DreamBooth Training 2024, May
Anonim

Дулааны багтаамж нь объектыг нэг градусаар дулаацуулахын тулд нэмж оруулах шаардлагатай энергийн хэмжээг хэмждэг. Объектын дулааны багтаамжийг энгийн томъёогоор олж болно - температурын өөрчлөлтөөр нийлүүлсэн дулааны энергийн хэмжээг хуваах замаар нэг градусад шаардагдах энергийн хэмжээг тодорхойлно. Энэ дэлхийн бүх материал өөр өөр дулаан багтаамжтай байдаг. (Эх сурвалж: 10 -р ангийн стандарт физикийн ном)

Томъёо: Дулааны багтаамж = (Дулааны энергийг өгсөн) / (Температурын өсөлт)

Алхам

2 -р арга 1: Объектын дулааны багтаамжийг тооцоолох

Дулааны багтаамжийг тооцоолох 1 -р алхам
Дулааны багтаамжийг тооцоолох 1 -р алхам

Алхам 1. Дулааны багтаамжийн томъёог мэдэх

Объектын дулааны багтаамжийг нийлүүлсэн дулааны энергийн хэмжээг (E) температурын өөрчлөлтөд (T) хувааж тооцоолж болно. Тэгшитгэл нь: Дулааны багтаамж = E/T.

  • Жишээ: Цельсийн 5 хэм хүртэл блок халаахад шаардагдах энерги нь 2000 Жоуль юм - блокийн дулааны багтаамж хэд вэ?
  • Дулааны багтаамж = E/T
  • Дулааны багтаамж = 2000 Joule / 5˚C
  • Дулааны багтаамж = Цельсийн градус тутамд 400 Джоуль (J/˚C)
Дулааны хүчин чадлыг тооцоолох 2 -р алхам
Дулааны хүчин чадлыг тооцоолох 2 -р алхам

Алхам 2. Температурын өөрчлөлтийг хайж олох

Жишээлбэл, хэрэв би блокны дулааны багтаамжийг мэдэхийг хүсч байгаа бол блокийн температурыг 8 градусаас 20 градус хүртэл нэмэгдүүлэхэд 60 Joules шаардлагатай гэдгийг мэддэг бол дулааныг олж авахын тулд хоёр температурын ялгааг мэдэх шаардлагатай байна. хүчин чадал. 20 - 8 = 12 тул блокны температур 12 градусаар өөрчлөгддөг. Тиймээс:

  • Дулааны багтаамж = E/T
  • Блокны дулаан багтаамж = 60 Joules / (20˚C - 8˚C)
  • 60 Joule / 12˚C
  • Блокны дулаан багтаамж = 5 J/˚C
Дулааны хүчин чадлыг тооцоолох 3 -р алхам
Дулааны хүчин чадлыг тооцоолох 3 -р алхам

Алхам 3. Хариултаа зөв нэгжүүдийг нэмж утгыг нь өгөөрэй

300 -ийн дулааны хүчин чадал нь үүнийг хэрхэн хэмжиж байгааг мэдэхгүй бол юу ч биш болно. Дулааны багтаамжийг нэг градусын эрчим хүчээр хэмждэг. Тиймээс, хэрэв бид энергийг Жоулаар хэмжиж, Цельсийн температурын өөрчлөлтийг хэмжих юм бол эцсийн хариулт нь “Цельсийн нэг градусын хувьд хэдэн Жоул хэрэгтэй байна. Тиймээс бид хариултаа 300 J/˚C буюу Цельсийн градус тутамд 300 Joules гэж танилцуулах болно.

Хэрэв та дулааны энергийг илчлэг, температурыг Келвинээр хэмждэг бол таны эцсийн хариулт 300 кал/к байна

Дулааны хүчин чадлыг тооцоолох 4 -р алхам
Дулааны хүчин чадлыг тооцоолох 4 -р алхам

Алхам 4. Энэ тэгшитгэл нь хөргөж буй объектуудад бас ажилладаг гэдгийг мэдэж аваарай

Объект хоёр градусаар хүйтэрвэл 2 градус дулаарахад шаардагдах хэмжээний дулааныг алддаг. Тиймээс, хэрэв та "Хэрэв объект 50 joule энерги алдаж, температур нь 5 хэмээр буурвал түүний дулааны багтаамж хэд вэ" гэж асуувал та энэ тэгшитгэлийг ашиглаж болно.

  • Дулааны багтаамж: 50 J/ 5˚C
  • Дулааны багтаамж = 10 J/˚C

2 -ийн 2 -р арга: Материалын тодорхой дулааныг ашиглах

Дулааны хүчин чадлыг тооцоолох 5 -р алхам
Дулааны хүчин чадлыг тооцоолох 5 -р алхам

Алхам 1. Тодорхой дулаан гэдэг нь нэг грамм объектын температурыг нэг градусаар нэмэгдүүлэхэд шаардагдах энергийг хэлдэг гэдгийг мэдэж аваарай

Материалын нэгжийн дулааны багтаамжийг (1 грамм, 1 унци, 1 килограмм гэх мэт) хайж байхдаа та энэ объектын тодорхой дулааныг хайсан болно. Тодорхой дулаан нь объект бүрийн температурыг нэг градусаар нэмэгдүүлэхэд шаардагдах энергийн хэмжээг илэрхийлдэг. Жишээлбэл, 1 грамм усны температурыг Цельсийн 1 градусаар нэмэгдүүлэхийн тулд 0.417 Джоуль энерги шаардагдана. Тиймээс усны хувийн дулаан нь нэг грамм тутамд 0.417 J/˚C байна.

Материалын хувийн дулаан тогтмол байдаг. Энэ нь бүх цэвэр ус 0.417 J/˚C ижил дулаантай байдаг гэсэн үг юм

Дулааны хүчин чадлыг тооцоолох 6 -р алхам
Дулааны хүчин чадлыг тооцоолох 6 -р алхам

Алхам 2. Дулааны багтаамжийн томъёог ашиглан материалын тодорхой дулааныг олоорой

Тодорхой дулааныг олоход хялбар байдаг, өөрөөр хэлбэл эцсийн хариултыг объектын массаар хуваана. Үр дүн нь нэг грамм мөсний температурыг өөрчлөхөд шаардагдах жоулын тоо гэх мэт объектын хэсэг бүрт хичнээн их энерги шаардагддагийг харуулдаг.

  • Жишээ: "Надад 100 грамм мөс байна. Мөсний температурыг 2 хэмээр нэмэгдүүлэхийн тулд 406 Joules хэрэгтэй болно. Мөсний дулаан ямар байх ёстой вэ?"
  • 100 гр мөсний дулааны багтаамж = 406 J/ 2˚C
  • 100 гр мөсний дулааны багтаамж = 203 J/˚C
  • 1 грамм мөсний дулааны багтаамж = граммаар 2.03 J/˚C
  • Хэрэв та эргэлзэж байвал энэ талаар бодож үзээрэй - нэг грамм мөс тутамд температурыг нэг градусаар нэмэгдүүлэхийн тулд 2.03 Joules хэрэгтэй болно. Тиймээс, хэрэв бидэнд 100 грамм мөс байгаа бол бүгдийг халаахад 100 дахин их Жоул хэрэгтэй болно.
Дулааны хүчин чадлыг тооцоолох 7 -р алхам
Дулааны хүчин чадлыг тооцоолох 7 -р алхам

Алхам 3. Материалын температурыг ямар ч температурт өсгөхөд шаардагдах энергийг олохын тулд тодорхой дулааныг ашиглана

Бодисын тодорхой дулаан нь нэг нэгжийн (ихэвчлэн 1 грамм) температурыг нэг градусаар нэмэгдүүлэхэд шаардагдах энергийн хэмжээг заана. Аливаа объектын температурыг ямар ч температурт өсгөхөд шаардагдах дулааныг олохын тулд бид бүх хэсгүүдийг үржүүлдэг. Шаардлагатай энерги = Масс x Тодорхой дулаан x Температурын өөрчлөлт. Хариулт нь Жоулс гэх мэт энергийн нэгжээр үргэлж байдаг.

  • Жишээ: "Хэрэв хөнгөн цагааны хувийн дулаан нэг грамм тутамд 0.902 Joules байвал 5 грамм хөнгөн цагааны температурыг Цельсийн 2 градусаар нэмэгдүүлэхэд хэдэн Джоуль хэрэгтэй вэ?
  • Шаардлагатай энерги = 5 г x 0.902 J/g˚C x 2˚C
  • Шаардлагатай энерги = 9.02 J
Дулааны багтаамжийг тооцоолох 8 -р алхам
Дулааны багтаамжийг тооцоолох 8 -р алхам

Алхам 4. Нийтлэг материалын тодорхой дулааныг мэдэх

Практикт туслахын тулд шалгалтанд хамрагдах эсвэл бодит амьдрал дээр гарч болох нийтлэг дулааныг судлаарай. Та үүнээс юу сурч болох вэ? Жишээлбэл, металлын өвөрмөц дулаан нь модныхоос хамаагүй бага байдаг гэдгийг анхаарна уу. Энэ нь нэг аяга халуун шоколаданд хийвэл металл халбага модноос илүү хурдан халдаг. Бага дулаан бага байна гэдэг нь объект илүү хурдан халдаг гэсэн үг юм.

  • Ус: 4, 179 J/g˚C
  • Агаар: 1.01 J/g˚C
  • Мод: 1.76 J/g˚C
  • Хөнгөн цагаан: 0.902 J/g˚C
  • Алт: 0.129 J/g˚C
  • Төмөр: 0.450 J/g˚C

Зөвлөмж

  • Олон улсын (SI) дулааны багтаамжийн нэгж нь зөвхөн Жоулес биш харин Келвинд ноогдох Жоуль юм
  • Температурын өөрчлөлтийг зөвхөн температурын нэгжийн оронд температурын нэгжийн дельтагаар илэрхийлдэг (жишээ нь: 30К -ийн оронд 30 Дельта К).
  • Эрчим хүч (дулаан) нь Joules (SI) -д байх ёстой [Санал болгож буй]

Зөвлөмж болгож буй: