Hva er spesifikk vannvarme? Hvordan er det spesielt?

strand-3369140_640

Hvis du noen gang har gått langs en strand på en solrik dag og dyppet tærne i vannet for å kjøle dem ned etter den varme sanden, du har utnyttet den spesifikke varmen av vann.

Til tross for hvordan det kan høres ut, refererer spesifikk varme ikke til den nøyaktige temperaturen på noe. Det er et større vitenskapelig konsept som har å gjøre med energien som trengs for å varme opp et stoff. Som du kanskje har lagt merke til fra eksemplet, ikke alle stoffene varmes opp i samme hastighet — Derav de forskjellige temperaturene i sanden og vannet.



Vannets spesifikke varme er en av dens mest interessante egenskaper. I denne artikkelen vil vi dekke hva spesifikk varme er, hvilken ligning du bruker for å finne spesifikk varme, og hvorfor vanns spesifikke varme er så høy.

body_pot

Komfyren, gryten, vannet og dampen har forskjellige spesifikke varmer.

Hva er spesifikk varme?

Spesifikk varme er et mål på varmekapasitet, eller hvor mye varme et materiale kan lagre når du endrer temperatur. En høy varmekapasitet betyr at et stoff kan absorbere mye varme før det registreres en temperaturendring - tenk på hvor lang tid det tar før en gryte blir varm til berøring av ovnen kontra hvor lang tid det tar vannet inni å bli varm . Det betyr at vann har høyere varmekapasitet - det kan lagre mer varme før temperaturen endres.

Spesifikk varme refererer til den nøyaktige mengden varme som trengs for å gjøre en masseenhet av et stoff en grad varmere. Når vi går tilbake til eksemplet vårt, vil spesifikk varme identifisere nøyaktig hvor mye varme som kreves for å gjøre en enhet vann, for eksempel en kopp, en grad varmere.

Fordi varme egentlig er et mål på energioverføring, er det mer nøyaktig å si det spesifikk varme er faktisk en uttalelse om hvor mye energi et stoff kan absorbere før en endring i temperaturen.

Spesifikk varme måles vanligvis i Joule og kilojoules per ett gram masse, med Celsius som et temperaturmål. Kilo og Fahrenheit kan brukes, men det er sjeldnere.

Et stoffs spesifikke varme kan påvirkes av temperatur og trykk, så spesifikk varme bestemmes vanligvis ved konstant temperatur og trykk, vanligvis 25 grader Celsius.


body_kettle

Hva er ligningen for spesifikk varme?

Ligningen for å beregne spesifikk varme er:

krever ucs sat essay

$$ Q = s × m × ΔT $$

internasjonal baccalaureat vs avansert plassering

$ Q $ representerer mengden varme, $ s $ den spesifikke varmen ($ { Joules} / { gram * ° Celsius} $), m stoffets masse i gram, og $ ΔT $ den observerte endringen i temperatur.

kroppssjø

Ulike typer vann, for eksempel sjøvann, kan ha forskjellig spesifikk varme.

Hva er spesifikk vannvarme?

Noen stoffer varmes raskt opp, mens andre stoffer varmes opp sakte. Vann er et av de sistnevnte - det har en høy spesifikk varmekapasitet fordi det krever mer energi for å heve temperaturen.

Vann har en spesifikk varmekapasitet på 4182 J / kg ° C. Fordi vann er en så viktig og vanlig substans, har vi til og med en spesiell måte å identifisere hvor mye energi det tar å øke ett gram vann med en grad Celsius - en kalori. Dette er forskjellig fra den typen kalori vi snakker om i mat. Den slags kalori tilsvarer 1000 kalorier, og det er derfor matrelaterte kalorier også noen ganger blir referert til som kilokalorier eller kcals.

Den spesifikke vannavarmen er ganske mye høyere enn mange andre vanlige stoffer. For eksempel er jernets spesifikke varme 449 J / kg ° C, sand 830 J / kg ° C, og eiketømmer er 2400 J / kg ° C.

Det er fordi vann, som består av to hydrogenatomer og et oksygenatom, er elektronegativt. Et elektronegativt atom er mer sannsynlig å trekke elektroner til seg selv, fordi den ene siden av atomet vil ha en delvis positiv ladning og den andre vil ha en delvis negativ ladning. De motsatte ladede sidene trekkes naturlig mot hverandre og danner en svakere hydrogenbinding. Det er grunnen til at vann er i stand til å strømme forbi seg selv, men også binde seg sammen - det danner og bryter stadig disse bindingene.

Disse bindingene er også grunnen til at flytende vann har høy spesifikk varme. All energi som legges mot oppvarmingsvann er delt mellom å bryte bindingene og varme opp vannet. På grunn av dette, det tar mer energi å varme opp vann enn det gjør andre stoffer.

Hvis du for eksempel er på stranden en solskinnsdag, vil du legge merke til at sanden ofte er ganske varm å gå på, men vannet føles alltid kult, selv på det grunne. Det er fordi sand har en lavere spesifikk varmekapasitet - det tar mindre energi å øke temperaturen med en grad. Fordi vann har høy varmekapasitet, krever det mer energi for å heve temperaturen med en grad. Solen legger ut en mer eller mindre konstant energitakt, som varmer opp sand raskere og vanner saktere.

kropps ørken

Sand har en mye lavere spesifikk varme enn vann - derfor blir den varm så fort!

Spesifikk varmetabell

Hvis du ikke allerede er kjent med Joules and Calories, kan disse tallene virke litt abstrakte. Ta en titt på denne tabellen for å gjøre deg kjent med noen vanlige spesifikke varmer i henhold til både Joule og Calories, og sammenlign dem med det du vet om hvordan disse stoffene varmes opp!

Materiale Spesifikk varme i J / kg ° C Spesifikk varme i kal / gram ° C
Gull 129 0,031
Luft 1005 0,24
Lær 1500 0,36
Oliven olje 1790 0,43
Papir 1336 0,32
Bordsalt 880 0,21
Kvartssand 830 0,19
Stål 490 0,12
Flytende vann 4182 1.00
Tre 1300 - 2400 0,41

Interessante Artikler

Baruch College (City University of New York) ACT -poeng og GPA

Hva er en charterskole? Er en riktig for deg?

Forvirret om charterskoler vs offentlige skoler? Vår detaljerte guild til charterskoledefinisjonen leder deg gjennom alt du trenger å vite.

Texas A&M - Galveston SAT Scores og GPA

Opptakskrav for Flagler College

Hva du må vite om Elise P. Buckingham Charter Magnet High School

Finn statlige rangeringer, SAT/ACT -poeng, AP -klasser, lærernettsteder, idrettslag og mer om Elise P. Buckingham Charter Magnet High School i Vacaville, CA.

Manhattan School of Music Opptakskrav

Hvor mye skal du betale for SAT / ACT-klasser?

Er ACT / SAT-klasser verdt det? Vår komplette guide forklarer SAT / ACT-kurskostnader og hvordan du setter et budsjett for prep.

Komplett guide: UTSA opptakskrav

Hva du må vite om North Hollywood Senior High School

Finn statlige rangeringer, SAT/ACT -poeng, AP -klasser, lærerwebsteder, idrettslag og mer om North Hollywood Senior High School i North Hollywood, CA.

Franklin og Marshall ACT -poeng og GPA

Hver AP Chemistry Practice Test tilgjengelig: Gratis og offisiell

Leter du etter AP Kjemi praksis eksamener? Vår komplette samling inneholder alt studiemateriell du trenger for å få AP -testen.

2016-17 Akademisk guide | Sultana videregående skole

Finn statlige rangeringer, SAT/ACT -poengsummer, AP -klasser, lærernettsteder, idrettslag og mer om Sultana High School i Hesperia, CA.

Hva du må vite om Early College High School

Finn statlige rangeringer, SAT / ACT-poeng, AP-klasser, lærernettsteder, idrettslag og mer om Early College High School i Costa Mesa, CA.

Goucher College SAT Scores og GPA

Hva du må vite om San Marino videregående skole

Finn statlige rangeringer, SAT / ACT-score, AP-klasser, lærernettsteder, idrettslag og mer om San Marino High School i San Marino, CA.

Opptakskrav til Armstrong Atlantic State University

Hva du må vite om William C. Overfelt High School

Finn statlige rangeringer, SAT / ACT-score, AP-klasser, lærernettsteder, idrettslag og mer om William C. Overfelt High School i San Jose, CA.

St. Andrews University Opptakskrav

Patrick Henry College SAT Scores og GPA

Maya Angelous Still I Rise: Poem Analysis

Ønsker du å lære mer om Still I Rise? Sjekk ut vår komplette analyse av Maya Angelous berømte dikt.

Drew University SAT Scores og GPA

University of Pittsburgh at Bradford Opptakskrav

De fire forskjellige typene økonomisk bistand: Ekspertguide

Forvirret om de forskjellige typene økonomisk støtte til høyskole? Vi fordeler fordeler og ulemper med stipend, tilskudd, lån og arbeidsstudier.

SUNY Maritime College Opptakskrav

Opptakskrav til Edinboro University of Pennsylvania