Remembering fysica - wat is de soortelijke warmte van het water?

Ode is een van de meest verbazingwekkende stoffen. Ondanks de wijdverbreide en universeel gebruik, het is - een echte mysterie van de natuur. Als één van de verbindingen met zuurstof, water, lijkt het heel laag eigenschappen, zoals zijn kookpunt en vriespunt, verdampingswarmte en m. P. Maar dit gebeurt niet. Alone capaciteit van water, ondanks alles, is extreem hoog.

Water is in staat om een grote hoeveelheid warmte op te nemen, ze was praktisch niet verwarmd - dit is zijn fysieke kenmerken. Soortelijke warmte van het water hoger dan de specifieke warmte van het zand ongeveer vijf keer, en tien keer - ijzer. Daarom is het water is een natuurlijk koelmiddel. De woning aan grote hoeveelheden energie op te slaan maakt het mogelijk om glad te strijken schommelingen in de temperatuur aan het aardoppervlak en pas de thermische omstandigheden in de hele wereld, en het gebeurt ongeacht het seizoen.

Deze unieke eigenschap van water maakt het gebruik ervan als koelmiddel in de industrie en in de woning. Bovendien, water is over het algemeen beschikbaar is en relatief goedkope grondstoffen.

Wat wordt bedoeld met warmtecapaciteit? Zoals we weten uit het verloop van de thermodynamica, warmteoverdracht is altijd van warm naar koud het lichaam. Het gaat om een overgang van een hoeveelheid warmte en de temperatuur van de beide lichamen, die hun karakteristieke toestand geeft de richting van de centrale. Tijdens de warmtewisseling, bijvoorbeeld een metalen lichaam met een gelijk gewicht aan water bij dezelfde aanvankelijke temperatuur van het metaal verandert temperatuur vele malen water.

Als we het postulaat van de belangrijkste verklaring van de thermodynamica te aanvaarden - van twee lichamen (geïsoleerd van anderen), wanneer de warmte-uitwisseling één geeft en de ander krijgt een gelijke hoeveelheid warmte, wordt duidelijk dat het metaal en het water is heel anders warmtecapaciteit.

Aldus is de warmtecapaciteit van water (of materiaal) - een maat voor het vermogen van de stof tot op zekere geven (of ontvangen) hoeveelheid warmte tijdens het koelen (verwarmen) per eenheid temperatuur.

Specifieke warmte van een stof als de hoeveelheid warmte die nodig is om de eenheid van dit materiaal (1 kg) te verwarmen is 1 graad.

De hoeveelheid warmte of geabsorbeerd door het lichaam, is gelijk aan het produkt van de waarden van de specifieke verschillen warmte, massa en temperatuur. Het wordt gemeten in calorieën. Een calorie - namelijk de hoeveelheid warmte die voldoende is om 1 gram water te verwarmen per 1 graad. Ter vergelijking, soortelijke warmte van lucht - 0,24 cal / g ∙ ° C, alumina - 0,22, ijzer - 0,11, kwik - 0,03.

De warmtecapaciteit van water is geen constante. Met toenemende temperatuur van 0 tot 40 graden iets verminderd (1,0074-0,9980), terwijl alle andere stoffen in het verwarmingsproces, deze eigenschap toe. Verder kan het afnemen bij toenemende druk (diepte).

Zoals bekend water drie aggregatietoestand - vloeibaar, vast (ijs) en gas (damp). In dit geval is de soortelijke warmte van ijs is ongeveer 2 maal lager dan die van water. Dit - de belangrijkste water in tegenstelling tot andere stoffen, soortelijke warmte waarden die niet variëren in de vaste en gesmolten toestand. Wat is het geheim?

Dat ijs een kristallijne structuur die wordt vernietigd door verhitting in een keer. Het water bevat kleine deeltjes ijs, bestaande uit meerdere moleculen genaamd medewerkers. Bij verhitting watergedeelte van de warmte-energie wordt besteed voor de vernietiging van de waterstofbindingen in deze formaties. Dit verklaart de ongewoon hoge warmtecapaciteit van water. Volledige verbinding tussen de moleculen worden vernietigd alleen tijdens de overgang van water in stoom.

Specifieke warmtecapaciteit van waterdamp bij een temperatuur van 100 ° C is niet erg verschillend van die van het ijs bij 0 ° C Ook dit bevestigt de juistheid van deze verklaring. De warmtecapaciteit van stoom als de hitte van ijs, begreep nu veel beter dan water, waarvoor de wetenschappers nog niet zijn overeengekomen.