Количество теплоты
Количество
теплоты — энергия, которую получает или теряет тело при
теплопередаче. Количество теплоты является одной из основных термодинамических
величин. Количество теплоты является функцией процесса, а не
функцией состояния, то есть количество теплоты, полученное системой, зависит от
способа, которым она была приведена в текущее состояние.
Внутренняя
энергия тела может изменяться за счет работы внешних сил. Для характеристики
изменения внутренней энергии при теплообмене вводится величина, называемаяколичеством
теплоты и обозначаемая Q.
В международной системе единицей количества теплоты, также как работы и
энергии, являетсяджоуль: [Q] = [A] = [E] = 1 Дж.
На практике еще иногда применяется внесистемная единица количества теплоты
– калория. 1 кал. = 4,2 Дж.
Количество
теплоты, передаваемое от одного тела к другому, может идти на нагревание
тела, плавление, парообразование, либо выделяться при противоположных
процессах – остывании тела, кристаллизации, конденсации. Теплота
выделяется при сгорании топлива.
Между массой вещества и количеством теплоты, необходимым для его нагревания,
существует прямая пропорциональная зависимость.
o Количество
теплоты, необходимое для нагревания тела или выделяющееся при его охлаждении,
прямо пропорционально массе тела и изменению его температуры:
Q = cmΔT,
где с - удельная теплоемкость [Дж/кг·К], m -
масса тела [кг], ΔT - изменение температуры [К]
o Количество
теплоты, необходимое для превращения жидкости в пар или выделяющееся при его конденсации,
прямо пропорционально массе жидкости:
Q = Lm,
где L - удельная теплота парообразования [Дж/кг], m -
масса тела [кг]
o Количество
теплоты, необходимое для плавления тела или выделяющееся при его
кристаллизации, прямо пропорционально массе этого тела:
Q = λm,
где λ (лямбда) - удельная теплота плавления [Дж/кг], m -
масса тела [кг]
o Количество
теплоты, выделяющееся при сгорании топлива, прямо пропорционально его массе:
Q = qm,
где q - удельная теплота сгорания [Дж/кг], m -
масса тела [кг]
Удельная теплоемкость вещества показывает, чему равно количество
теплоты, необходимое для нагревания или выделяющееся при охлаждении 1
кг вещества на 1 К.
Удельные теплоты парообразования, плавления, сгорания показывают,
какое количество теплоты требуется для парообразования, плавления или
выделяется при конденсации, кристаллизации, сгорании 1 кг вещества.
Другие заметки по физике
Полезная информация?
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.