Měrná tepelná kapacita
Na čem závisí velikost
předaného tepla při tepelné výměně?
- změna
teploty:
- z předchozí stránky vyplývá, že tepelná výměna nastává,
když se stýkají dvě tělesa rozdílné teploty
- chladnější těleso se ohřeje tím více, čím více přijme
tepla
- z toho vyplývá, že čím je větší rozdíl původní
teploty
a teploty, na kterou se těleso ohřeje, tím více tepla přijme a tím více
se ohřeje
- hmotnost:
- z měření a následných výpočtů bylo zjištěno, že
množství předávaného tepla závisí na hmotnosti tělesa
- čím těžší těleso, které předává teplo chladnějšímu,
tím více se chladnější těleso ohřeje
- např.: čím těžší ocelový váleček ohřátý na
teplotu 100 °C
vložíme do 1 kg vody teplé 20 °C, tím více se voda ohřeje, tím více
dostala tepla od ocelového válečky
- naopak čím je těžší těleso, které přijímá teplo,
musí
přijmout více tepla, aby rozdíl teplot byl stejný
- např. 1 kg vody o teplotě 10 °C potřebuje na
ohřátí
na teplotu 25 °C méně tepla, než bazén při ohřátí z 10 °C na 25 °C
- materiál:
- ze zkušenosti víme, že jsou materiály, které se
ohřívají rychle a také rychle chladnou (většina kovů), naopak
materiály, které se
ohřívají dlouho a také dlouho chladnou (voda, některé oleje)
- např.: budeme mít tři identické nádoby s 1
kg vody o teplotě 20 °C, do jedné vložíme 1 kg olova ohřátého na 100
°C, do druhé
1 kg lithia také o teplotě 100 °C a do třetí 1 kg vody rovněž o teplotě
100 °C, po vyrovnání teplot zjistíme, že teplota studené vody, do které
jsme
vložily:
- olovo, je 22, 4 °C
- lithium, je 55,8 °C
- vodu, je 60 °C
- z výsledku plyne, že olovo předalo
vodě nejméně tepla a nejvíce tepla předala horká voda
- Poznámka:
z výsledku je
vidět, že materiál s největší hustotou (olovo) předal nejméně tepla,
stejně tak materiál s téměř poloviční hustotou, než má voda (lithium)
předal také méně tepla, než voda, tedy na hustotě materiálu množství
předaného tepla nezávisí! Ale pouze na jeho hmotnosti!
- schopnost materiálu předávat určité množství tepla
charakterizuje fyzikální veličina MĚRNÁ
TEPELNÁ KAPACITA - značka c
Měrná tepelná kapacita udává jak velké
teplo
přijme látka o hmotnosti 1 kg
při ohřátí o 1 °C; respektive: jak velké teplo odevzdá látka o
hmotnosti 1 kg
při ochlazení o 1 °C.
Jednotka: