Кількість теплоти

Термодинаміка – наука, яка вивчає зв’язок між речовиною роботою і теплотою.
Над удосконаленням цієї науки трудилися такі вчені як Гіббс, Карно, Джоуль, Клаузіус, Кельвін та ін. Вони допомогли пояснити сенс теплопровідності речовини і теплоємності, теплоти фазових переходів, теплового розширення тіл.

Теплотою в термодинаміки називають внутрішню кінетичну енергію речовини, яка визначається хаотичними рухами складових речовини: атомів і молекул.

Температура – це міра інтенсивності руху цих складових.
Кількістю теплоти називають кількісну міру зміни внутрішньої енергії тіла під час теплообміну. Кількість теплоти або кількості тепла – це фізична величина, характеризує процеси обміну між тілами енергії. Цей захід позначається буквою Q, має розмірність енергії. в системі “Сі” вимірюється в Джоулях, але популярною залишається та позасистемних одиниця виміру – калорії. Кількість теплоти, що передається по тілу, або черпає цю теплоту з тіла, в оборотних рівноважних процесах, можна визначити з першого закону термодинаміки:

Q = ?U + A

Де Q – кількість теплоти, отримане тілом, ?U – зміна його внутрішньої енергії, А – робота, зроблена тілом над іншими тілами.

Кількість теплоти тіла залежить від таких факторів: маси тіла (теплоти в більшої ємності може бути більше, ніж у маленькій і, наприклад, у відрі c холодною водою її може бути більше, ніж у склянці з теплою водою).

Одним з відомих способів вимірювання кількості теплоти, є вимірювання її за допомогою приладу під назвою калориметр. Це ємність (посудина), ретельно ізольована від зовнішнього середовища з різними пристроями обчислення температури, яка часто заповнюється робочою рідиною (водою). Для того щоб отримати результат вимірювання кількості теплоти невеликого нагрітого тіла, це тіло поміщається всередину калориметра. Після закінчення певного часу система приходить у стан теплової рівноваги. Підвищення температури рідини показує кількість теплоти, яке було віддане калориметр.

Під час хімічної реакції (горіння) калориметр поміщають в спеціальну ємність “бомбу” з підведеними до неї проводами для підпалу та заповнену киснем. Після реакції дивляться, на скільки, підвищилася температура. Теплове рівновагу в конкретному випадку виникає тільки після повного згоряння зразка. Обчислюють підвищення температури в приладі і відповідно кількість теплоти.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (1 votes, average: 5.00 out of 5)

Кількість теплоти