Galvenā atšķirība starp siltumietilpību un īpatnējo siltumu ir tāda, ka siltumietilpība ir atkarīga no vielas daudzuma, savukārt īpatnējā siltumietilpība ir no tā neatkarīga.
Kad mēs karsējam vielu, tās temperatūra paaugstinās, un, atdzesējot, tās temperatūra pazeminās. Šī temperatūras starpība ir proporcionāla piegādātā siltuma daudzumam. Siltuma jauda un īpatnējais siltums ir divas proporcionalitātes konstantes, kas attiecas uz temperatūras izmaiņām un siltuma daudzumu.
Kas ir siltuma jauda?
Terodinamikā sistēmas kopējā enerģija ir iekšējā enerģija. Iekšējā enerģija nosaka molekulu kopējo kinētisko un potenciālo enerģiju sistēmā. Mēs varam mainīt sistēmas iekšējo enerģiju, veicot darbu pie sistēmas vai to sildot. Vielas iekšējā enerģija palielinās, kad mēs paaugstinām tās temperatūru. Palielinājuma apjoms ir atkarīgs no apstākļiem, kādos notiek apkure. Šeit mums ir nepieciešams siltums, lai paaugstinātu temperatūru.
Vielas siltumietilpība (C) ir “siltuma daudzums, kas nepieciešams, lai paaugstinātu vielas temperatūru par vienu grādu pēc Celsija (vai vienu kelvinu).” Siltuma jauda atšķiras atkarībā no vielas. Vielas daudzums ir tieši proporcionāls siltuma jaudai. Tas nozīmē, ka, dubultojot vielas masu, siltumietilpība tiek dubultota. Siltumu, kas mums nepieciešams, lai paaugstinātu vielas temperatūru no t1 līdz t2, var aprēķināt, izmantojot šādu vienādojumu.
q=C x ∆t
q=nepieciešamais siltums
∆t=t1-t2
Attēls 01: Hēlija siltuma jauda
Siltuma jaudas mērvienība ir JºC-1 vai JK-1. Termodinamikā ir definēti divu veidu siltuma jaudas; siltumietilpība nemainīgā spiedienā un siltumietilpība nemainīgā tilpumā.
Kas ir īpatnējais siltums?
Siltuma jauda ir atkarīga no vielas daudzuma. Īpatnējā siltumietilpība vai īpatnējā siltumietilpība (-es) ir siltuma jauda, kas nav atkarīga no vielu daudzuma. Mēs to varam definēt kā "siltuma daudzumu, kas nepieciešams, lai paaugstinātu viena grama vielas temperatūru par vienu grādu pēc Celsija (vai vienu Kelvinu) pie nemainīga spiediena."
Īpatnējā siltuma mērvienība ir Jg-1oC-1 Ūdens īpatnējais siltums ir ļoti augsts, ar vērtību 4.186 Jg-1oC-1 Tas nozīmē, lai 1 g ūdens temperatūru paaugstinātu par 1°C, mums ir nepieciešams 4,186 J siltumenerģijas. Šī augstā vērtība nosaka ūdens lomu siltuma regulēšanā. Lai noteiktu siltumu, kas nepieciešams, lai paaugstinātu noteiktas vielas masas temperatūru no t1 līdz t2, var izmantot šādu vienādojumu.
q=m x s x ∆t
q=nepieciešamais siltums
m=vielas masa
∆t=t1-t2
Tomēr iepriekš minētais vienādojums nav piemērojams, ja reakcija ietver fāzes maiņu; piemēram, kad ūdens pāriet uz gāzes fāzi (viršanas temperatūrā) vai kad ūdens sasalst, veidojot ledu (kušanas temperatūrā). Tas notiek tāpēc, ka fāzes maiņas laikā pievienotais vai noņemtais siltums nemaina temperatūru.
Kāda ir atšķirība starp siltuma jaudu un īpatnējo siltumu?
Galvenā atšķirība starp siltumietilpību un īpatnējo siltumu ir tā, ka siltumietilpība ir atkarīga no vielas daudzuma, savukārt īpatnējā siltumietilpība ir no tā neatkarīga. Turklāt, aplūkojot teoriju, siltuma daudzuma siltumietilpība, kas nepieciešama, lai mainītu vielu temperatūru par 1°C vai 1K, savukārt īpatnējais siltums ir siltums, kas nepieciešams, lai 1g vielu temperatūru mainītu par 1°C vai 1K.
Kopsavilkums - siltuma jauda pret īpatnējo siltumu
Siltuma jauda un īpatnējais siltums ir svarīgi termini termodinamikā. Galvenā atšķirība starp siltumietilpību un īpatnējo siltumu ir tā, ka siltumietilpība ir atkarīga no vielas daudzuma, savukārt īpatnējā siltumietilpība ir no tā neatkarīga.
