Sinusukat ng kapasidad ng init ang dami ng enerhiya na kailangang idagdag sa isang bagay upang gawin itong isang degree na mas maiinit. Ang kapasidad ng init ng isang bagay ay matatagpuan gamit ang isang simpleng pormula - sa pamamagitan ng paghahati ng dami ng enerhiya ng init na ibinibigay ng pagbabago sa temperatura upang matukoy ang dami ng kinakailangang enerhiya bawat degree. Ang bawat materyal sa mundong ito ay may iba't ibang kapasidad ng init. (Pinagmulan: Class 10 Standard Physics book)
Formula: Heat Capacity = (Dahil sa Energy Energy) / (Pagtaas sa Temperatura)
Hakbang
Paraan 1 ng 2: Kinakalkula ang Kapasidad ng Heat ng isang Bagay
Hakbang 1. Alamin ang formula para sa kapasidad ng init
Ang kapasidad ng init ng isang bagay ay maaaring kalkulahin sa pamamagitan ng paghati sa dami ng ibinibigay na enerhiya ng init (E) ng pagbabago sa temperatura (T). Ang equation ay: Kapasidad sa init = E / T.
- Halimbawa: Ang lakas na kinakailangan upang mapainit ang isang bloke sa 5 degree Celsius ay 2000 Joules - ano ang kapasidad ng init ng bloke?
- Kapasidad sa init = E / T
- Kapasidad sa init = 2000 Joule / 5˚C
- Kapasidad sa init = 400 Joules bawat degree Celsius (J / ˚C)
Hakbang 2. Hanapin ang pagbabago ng temperatura
Halimbawa, kung nais kong malaman ang kapasidad ng init ng isang bloke, at alam kong tumatagal ng 60 Joule upang itaas ang temperatura ng bloke mula 8 degree hanggang 20 degree, kailangan kong malaman ang pagkakaiba sa pagitan ng dalawang temperatura upang makuha ang init kapasidad Dahil 20 - 8 = 12, ang temperatura ng bloke ay nagbabago ng 12 degree. Samakatuwid:
- Kapasidad sa init = E / T
- Kapasidad sa init ng bloke = 60 Joules / (20˚C - 8˚C)
- 60 Joule / 12˚C
- Kapasidad sa init ng bloke = 5 J / ˚C
Hakbang 3. Idagdag ang tamang mga yunit sa iyong sagot upang mabigyan ito ng kahulugan
Ang kapasidad ng init na 300 ay walang kahulugan kung hindi mo alam kung paano ito sinusukat. Ang kapasidad ng init ay sinusukat ng enerhiya na kinakailangan bawat degree. Kaya, kung susukatin natin ang enerhiya sa Joules, at ang pagbabago ng temperatura sa Celsius, ang pangwakas na sagot ay kung gaano karaming mga Joule ang kinakailangan bawat degree na Celsius. Samakatuwid, ipapakita namin ang aming sagot bilang 300 J / ˚C, o 300 Joules bawat degree Celsius.
Kung susukatin mo ang enerhiya ng init sa mga calory at temperatura sa Kelvin, ang iyong huling sagot ay 300 Cal / K
Hakbang 4. Malaman na ang equation na ito ay gumagana para sa mga bagay na nagpapalamig din
Kapag ang isang bagay ay naging mas malamig sa dalawang degree, mawawalan ito ng eksakto sa parehong dami ng init na kinakailangan upang maging mas mainit ang 2 degree. Kung gayon, kung tatanungin mo, "Ano ang kapasidad ng init ng isang bagay kung mawalan ito ng 50 Joules ng enerhiya at ang temperatura ay bumaba ng 5 degree Celsius," maaari mo pa ring magamit ang equation na ito:
- Kapasidad sa init: 50 J / 5˚C
- Kapasidad sa init = 10 J / ˚C
Paraan 2 ng 2: Paggamit ng Tiyak na Pag-init ng Matter
Hakbang 1. Malaman na ang tiyak na init ay tumutukoy sa enerhiya na kinakailangan upang itaas ang temperatura ng isang gramo ng isang bagay sa pamamagitan ng isang degree
Kapag tiningnan mo ang kapasidad ng init ng isang yunit ng bagay (1 gramo, 1 onsa, 1 kilo, atbp.), Hinanap mo ang tukoy na init ng bagay na ito. Ang tiyak na init ay nagpapahiwatig ng dami ng lakas na kinakailangan upang itaas ang temperatura ng bawat yunit ng isang bagay sa pamamagitan ng isang degree. Halimbawa, upang itaas ang temperatura ng 1 gramo ng tubig ng 1 degree Celsius ay nangangailangan ng 0.417 Joule ng enerhiya. Kaya, ang tiyak na init ng tubig ay 0.417 J / ˚C bawat gramo.
Ang tiyak na init ng isang materyal ay pare-pareho. Nangangahulugan ito na ang lahat ng purong tubig ay may parehong tiyak na init, na 0.417 J / ˚C
Hakbang 2. Gamitin ang pormula sa kapasidad ng init upang makita ang tiyak na init ng isang materyal
Ang paghahanap ng tiyak na init ay madali, iyon ay, hatiin ang pangwakas na sagot sa pamamagitan ng masa ng bagay. Ipinapakita ng mga resulta kung gaano karaming lakas ang kinakailangan para sa bawat piraso ng bagay, tulad ng bilang ng mga joule na kinakailangan upang mabago ang temperatura ng isang gramo lamang ng yelo.
- Halimbawa: "Mayroon akong 100 gramo ng yelo. Upang itaas ang temperatura ng yelo ng 2 degree Celsius aabutin ng 406 Joules - ano ang tiyak na init ng yelo?"
- Heat Capacity para sa 100 g Ice = 406 J / 2˚C
- Kapasidad ng Heat para sa 100 g Ice = 203 J / ˚C
- Heat Capacity para sa 1 g Ice = 2.03 J / ˚C bawat gramo
- Kung naguguluhan ka, pag-isipan ito sa ganitong paraan - upang itaas ang temperatura ng isang degree para sa bawat gramo ng yelo na aabutin ng 2.03 Joules. Kaya, kung mayroon kaming 100 gramo ng yelo, kailangan namin ng 100 beses na higit pang mga Joule upang mapainit ang lahat.
Hakbang 3. Gumamit ng tiyak na init upang makahanap ng lakas na kinakailangan upang itaas ang temperatura ng materyal sa anumang temperatura
Ang tiyak na init ng bagay ay nagpapahiwatig ng dami ng enerhiya na kinakailangan upang itaas ang temperatura ng isang yunit ng bagay (karaniwang 1 gramo) ng isang degree. Upang makita ang kinakailangang init upang itaas ang temperatura ng anumang bagay sa anumang temperatura, pinarami namin ang lahat ng mga bahagi. Kailangan ng Enerhiya = Masa x Tiyak na Pag-init x Pagbabago sa Temperatura. Ang sagot ay palaging sa mga yunit ng enerhiya, tulad ng Joules.
- Halimbawa: "Kung ang tiyak na init ng aluminyo ay 0.902 Joules bawat gramo, gaano karaming mga Joule ang kinakailangan upang itaas ang temperatura ng 5 gramo ng aluminyo ng 2 degree Celsius?
- Kinakailangan ang Enerhiya = 5 g x 0.902 J / g˚C x 2˚C
- Kailangan ng Enerhiya = 9.02 J
Hakbang 4. Alamin ang tiyak na pag-init ng mga karaniwang materyales
Upang matulungan ang pagsasanay, pag-aralan ang mga karaniwang tukoy na pag-init, na maaari mong makita sa isang pagsusulit o lumitaw sa totoong buhay. Ano ang matututuhan mo dito? Halimbawa, tandaan na ang tukoy na init ng metal ay mas mababa kaysa sa kahoy - ito ang dahilan kung bakit mas mabilis na nag-init ang mga kutsara ng metal kaysa sa kahoy kung naiwan sa isang tasa ng mainit na tsokolate. Ang isang mas mababang tukoy na init ay nangangahulugang ang isang bagay ay mas mabilis na nag-init.
- Tubig: 4, 179 J / g˚C
- Hangin: 1.01 J / g˚C
- Kahoy: 1.76 J / g˚C
- Aluminium: 0.902 J / g˚C
- Ginto: 0.129 J / g˚C
- Bakal: 0.450 J / g˚C
Mga Tip
- Ang yunit ng Internasyonal (SI) ng kapasidad ng init ay Joules per Kelvin, hindi lamang kay Joules
- Ang pagbabago sa temperatura ay kinakatawan ng isang delta ng yunit ng temperatura sa halip na isang yunit lamang ng temperatura (sabihin: 30 Delta K sa halip na 30K lamang)
- Ang enerhiya (init) ay dapat nasa Joules (SI) [Inirekomenda]
