Mengingat fisika - apa yang panas spesifik air?

Ode adalah salah satu zat yang paling menakjubkan. Meskipun digunakan secara luas dan universal, itu adalah - misteri nyata alam. Sebagai salah satu senyawa oksigen, air, tampaknya menjadi karakteristik cukup rendah seperti titik didih dan titik, panas penguapan dan m. P. pembekuan Tapi ini tidak terjadi. Kapasitas saja air, meskipun semuanya, sangat tinggi.

Air mampu menyerap sejumlah besar panas, dia praktis tidak dipanaskan - ini adalah fitur fisik. kapasitas panas spesifik air lebih tinggi dari panas spesifik dari pasir sekitar lima kali, dan sepuluh kali - besi. Oleh karena itu, air adalah pendingin alami. properti untuk menyimpan sejumlah besar energi memungkinkan untuk kelancaran keluar fluktuasi suhu di permukaan bumi dan menyesuaikan kondisi termal di seluruh dunia, dan hal itu terjadi terlepas dari musim.

Properti ini unik air memungkinkan penggunaannya sebagai pendingin di industri dan di rumah. Selain itu, air umumnya tersedia dan bahan baku yang relatif murah.

Apa yang dimaksud dengan kapasitas panas? Seperti kita ketahui dari kursus termodinamika, perpindahan panas selalu dari panas ke dingin tubuh. Hal ini melibatkan transisi dari sejumlah panas, dan suhu dari dua badan, menjadi negara karakteristik mereka menunjukkan arah bursa. Selama pertukaran panas, misalnya, tubuh logam dengan berat yang sama dari air pada suhu awal yang sama dari logam perubahan suhu adalah beberapa kali lebih banyak air.

Jika kita menerima dalil pernyataan utama termodinamika - dari dua badan (terisolasi dari orang lain), ketika salah satu pertukaran panas memberi dan lainnya menerima jumlah yang sama panas, menjadi jelas bahwa logam dan air adalah kapasitas panas yang sama sekali berbeda.

Dengan demikian, kapasitas panas air (atau bahan) - ukuran kemampuan zat untuk memberikan (atau menerima) tertentu jumlah panas selama pendinginan (pemanasan) per satuan temperatur.

panas spesifik dari suatu zat dianggap jumlah panas yang dibutuhkan untuk memanaskan unit bahan ini (1 kg) 1 derajat.

Jumlah panas yang dihasilkan atau diserap oleh tubuh, adalah sama dengan produk dari nilai-nilai dari perbedaan panas, massa, dan suhu tertentu. Hal ini diukur dalam kalori. Satu kalori - yaitu jumlah panas yang cukup untuk memanaskan 1 gram air per 1 derajat. Sebagai perbandingan, panas spesifik udara - 0,24 kal / g ∙ ° C, alumina - 0,22, besi - 0.11, merkuri - 0,03.

Kapasitas panas air tidak konstan. Dengan meningkatnya suhu dari 0 sampai 40 derajat sedikit berkurang (1,0074-0,9980), sedangkan semua zat lain dalam proses pemanasan, karakteristik ini meningkat. Selanjutnya, hal itu mungkin menurun dengan meningkatnya tekanan (secara mendalam).

Seperti diketahui, air memiliki tiga negara agregat - cair, padat (es) dan gas (uap). Dalam hal ini panas spesifik es adalah sekitar 2 kali lebih rendah dari air. Ini - air utama seperti zat lain, nilai-nilai panas spesifik yang tidak bervariasi dalam keadaan padat dan cair. Apa rahasianya?

Fakta bahwa es memiliki struktur kristal yang hancur oleh pemanasan sekaligus. air mengandung partikel-partikel kecil dari es, yang terdiri dari beberapa molekul yang disebut asosiasi. Ketika sebagian air dipanaskan dari energi panas dihabiskan untuk penghancuran ikatan hidrogen dalam formasi tersebut. Hal ini menjelaskan kapasitas panas yang sangat tinggi dari air. Sepenuhnya hubungan antara molekul-molekul yang hancur hanya selama transisi dari air menjadi uap.

kapasitas panas spesifik dari uap air pada suhu 100 ° C tidak terlalu berbeda dari es pada 0 ° C ini lagi menegaskan kebenaran penjelasan ini. Kapasitas panas dari uap panas dari es, sekarang dipahami jauh lebih baik daripada air, yang para ilmuwan belum disepakati.