Ποια ποσότητα θερμικής ενέργειας απαιτείται για την αύξηση της θερμοκρασίας 45 λίβρες οδηγεί από 62 μοίρες 100 βαθμούς;
1. Κατανοήστε τις έννοιες
* Ειδική θερμική χωρητικότητα: Αυτή είναι η ποσότητα θερμικής ενέργειας που απαιτείται για την αύξηση της θερμοκρασίας 1 γραμμάρια μιας ουσίας κατά 1 βαθμού Κελσίου (ή 1 βαθμού Fahrenheit). Η ειδική θερμική ικανότητα του μολύβδου είναι περίπου 0,13 J/G ° C.
* Τύπος ενέργειας θερμότητας: Q =m * c * Δt
* Q =θερμική ενέργεια (σε joules)
* m =μάζα (σε γραμμάρια)
* C =Ειδική θερμική χωρητικότητα (σε J/G ° C ή J/G ° F)
* Δt =Αλλαγή της θερμοκρασίας (° C ή ° F)
2. Μετατροπή μονάδων
* Λίρες στα γραμμάρια: 45 λίβρες * 453.592 γραμμάρια/λίβρα ≈ 20412 γραμμάρια
* Fahrenheit στον Κελσίου (προαιρετικό): Εάν προτιμάτε να χρησιμοποιήσετε τον Κελσίου, μετατρέψτε τις θερμοκρασίες:
* 62 ° F =16,7 ° C
* 100 ° F =37,8 ° C
* ΔT: Η μεταβολή της θερμοκρασίας είναι 100 ° F - 62 ° F =38 ° F (ή 37,8 ° C - 16,7 ° C =21,1 ° C)
3. Υπολογίστε τη θερμική ενέργεια
* Χρήση Fahrenheit:
* Q =20412 G * 0.13 J/G ° F * 38 ° F ≈ 101.815 J
* Χρήση Κελσίου:
* Q =20412 g * 0.13 j/g ° C * 21.1 ° C ≈ 55.962 j
Σημαντική σημείωση: Θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε είτε το Fahrenheit είτε τον Κελσίου με συνέπεια σε όλο τον υπολογισμό. Εάν μετατρέψετε στον Κελσίου, φροντίστε να χρησιμοποιήσετε την τιμή του Κελσίου της συγκεκριμένης θερμικής ικανότητας για μολύβι (η οποία μπορεί να είναι ελαφρώς διαφορετική από την τιμή Fahrenheit).
Ως εκ τούτου, περίπου 101.815 joules (ή 55.962 joules εάν χρησιμοποιούν τον Κελσίου) απαιτείται θερμική ενέργεια για να αυξήσει τη θερμοκρασία των 45 κιλών μολύβδου από 62 ° F έως 100 ° F