ما أهمية السعة الحرارية المحددة؟ + مثال

إجابة:

لها أهمية من حيث الطاقة والوقت والتكاليف المرتبطة بتغير درجات حرارة الأشياء.

تفسير:

السعة الحرارية المحددة هي مقياس لكمية الطاقة الحرارية اللازمة لتغيير درجة حرارة 1 كجم من المادة بمقدار 1 كلفن.

وبالتالي ، من المهم أن يعطي إشارة إلى مقدار الطاقة المطلوبة لتسخين أو تبريد كائن من كتلة معينة بكمية معينة. سيعطي هذا معلومات عن المدة التي ستستغرقها عملية التدفئة أو التبريد تحت مصدر معين ، وكذلك الآثار المترتبة على التكلفة.

اسمحوا لي أن أقدم لكم مثالا موجزا:

تبلغ القدرة الحرارية المحددة للمياه حوالي 4200 ج / كغ

هذا يعني أن الأمر سيستغرق 4200 J من الطاقة لرفع درجة حرارة 1 كجم من الماء بمقدار 1 درجة كلفن.

افترض الآن أنك تريد غلي 2 كجم من الماء في غلاية من درجة حرارة الغرفة # 20 ^ @ C # إلى # 100 ^ @ C #

هذا سوف يتطلب # mcDeltaT = = 2xx4200xx80 672kJ #من الطاقة لتحقيقه.

لنفترض أن الغلاية لديها تصنيف قوة 2KW.

ثم الوقت الذي يستغرقه غلي هذه الكتلة من الماء سيكون # t = W / P = 336 ثانية = 5،6 دقائق #

لنفترض أن رسوم موفر الطاقة تفرض تعرفة قدرها R1،50 / كيلووات ساعة (أسعار جنوب إفريقيا) ، ثم سيكلف ذلك # (0،672MJ) / (3،6MJ) xxR1،50 = R0،28 #

تشمل التطبيقات الإضافية أيض ا التوصيل الحراري والحمل الحراري والإشعاع وتوسعات الطول والحجم وتغيرات الطور وما إلى ذلك.