گرما و کالریمتری
گرما همیشه از جسم گرمتر به سردتر میرود، هرگز برعکس، تا هر دو به یک دما برسند. آن کار چقدر انرژی میبرد به سه چیز بستگی دارد: چقدر ماده گرم میکنید، از چه ساخته شده و تغییر دما چقدر بزرگ است.
Q = m · c · ΔT
- Q — انرژی گرمایی (J): انرژی منتقلشده به جسم یا از آن، بهصورت گرما
- m — جرم (kg): چقدر از ماده در حال گرم یا سرد شدن است
- c — گرمای ویژه (J/(kg·K)): انرژی لازم برای یک کلوین بالابردن یک کیلوگرم از ماده
- ΔT — تغییر دما (K): اختلاف دمای نهایی و اولیه
برای گرمکردن 2 kg آب بهاندازهٔ 5 کلوین چه مقدار انرژی گرمایی لازم است؟ (گنجایش گرمایی ویژهٔ آب ≈ 4000 J/(kg·K))
- m = 2 kg
- c = 4000 J/(kg·K)
- ΔT = 5 K
- Q = m · c · ΔT
- Q = 2 kg × 4000 J/(kg·K) × 5 K
Q = 40,000 J