Ποια εξίσωση αντιπροσωπεύει την ενέργεια που χρειάζεται για να θερμαίνει μια ηλιοβασίλεμα;

Η εξίσωση που αντιπροσωπεύει την ενέργεια που απαιτείται για τη θέρμανση μιας ουσίας είναι:

q =mcΔt

Οπου:

* q είναι η ποσότητα της θερμικής ενέργειας που μεταφέρεται (στο Joules, J)

* m είναι η μάζα της ουσίας (σε χιλιόγραμμα, kg)

* C είναι η ειδική θερμική ικανότητα της ουσίας (σε joules ανά κιλό ανά βαθμό Κελσίου, J/kg ° C)

* Δt είναι η μεταβολή της θερμοκρασίας (σε βαθμούς Κελσίου, ° C)

Επεξήγηση:

* Ειδική θερμική χωρητικότητα (c) είναι μια υλική ιδιότητα που υποδεικνύει πόση θερμική ενέργεια απαιτείται για την αύξηση της θερμοκρασίας 1 kg αυτής της ουσίας κατά 1 ° C.

* Δt αντιπροσωπεύει τη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ των αρχικών και των τελικών καταστάσεων της ουσίας.

Παράδειγμα:

Ας υποθέσουμε ότι θέλετε να υπολογίσετε τη θερμική ενέργεια που απαιτείται για την αύξηση της θερμοκρασίας 1 kg νερού από 20 ° C έως 80 ° C.

* m =1 kg

* C =4186 J/kg ° C (Ειδική θερμική ικανότητα νερού)

* Δt =80 ° C - 20 ° C =60 ° C

Επομένως, η απαιτούμενη θερμική ενέργεια είναι:

q =(1 kg) * (4186 J/kg ° C) * (60 ° C) =251,160 J

Αυτή η εξίσωση είναι μια θεμελιώδη έννοια στη θερμοδυναμική και χρησιμοποιείται σε διάφορες εφαρμογές όπως ο υπολογισμός της ενέργειας που απαιτείται για τα συστήματα θέρμανσης, το μαγείρεμα και πολλά άλλα.