Πώς να υπολογίσετε μια τελική θερμοκρασία
Όταν έχετε ένα πρόβλημα χημείας ή φυσικής που σας ζητά να υπολογίσετε την τελική θερμοκρασία μιας ουσίας, για παράδειγμα, εφαρμόζετε μια συγκεκριμένη ποσότητα θερμότητας στο νερό σε μια συγκεκριμένη αρχική θερμοκρασία, μπορείτε να βρείτε την απάντηση χρησιμοποιώντας μια από τις πιο κοινές θερμοδυναμικές εξισώσεις. Διασχίζοντας τα όρια μεταξύ χημείας και φυσικής, η θερμοδυναμική είναι ένας κλάδος της φυσικής επιστήμης που ασχολείται με τις μεταφορές θερμότητας και ενέργειας στη φύση και στο σύμπαν συνολικά.
Ξαναγράψτε την εξίσωση ειδικής θερμότητας, Q=mcΔT. Το γράμμα "Q" είναι η θερμότητα που μεταφέρεται σε μια ανταλλαγή θερμίδων, "m" είναι η μάζα της ουσίας που θερμαίνεται σε γραμμάρια, "c" είναι η ειδική θερμοχωρητικότητα και η στατική τιμή και "ΔT" είναι η μεταβολή της σε θερμοκρασία σε βαθμούς Κελσίου για να αντανακλά την αλλαγή της θερμοκρασίας. Χρησιμοποιώντας τους νόμους της αριθμητικής, διαιρέστε και τις δύο πλευρές της εξίσωσης με "mc" ως εξής:Q/mc =mcΔT/mc, ή Q/mc =ΔT.
Συνδέστε τις τιμές που σας δίνει το πρόβλημα της χημείας σας στην εξίσωση. Εάν, για παράδειγμα, σας πει ότι κάποιος εφαρμόζει 150 θερμίδες θερμότητας σε 25,0 γραμμάρια νερού, του οποίου η ειδική θερμική χωρητικότητα ή η ποσότητα θερμότητας που μπορεί να αντέξει χωρίς αλλαγή θερμοκρασίας είναι 1,0 θερμίδες ανά γραμμάριο ανά βαθμό Κελσίου, Συμπληρώστε την εξίσωσή σας ως εξής:ΔT =Q/mc =150/(25)(1) =150/25 =6. Επομένως, η θερμοκρασία του νερού σας αυξάνεται κατά 6 βαθμούς Κελσίου.
Προσθέστε την αλλαγή της θερμοκρασίας στην αρχική θερμοκρασία της ουσίας σας για να βρείτε την τελική της θερμότητα. Για παράδειγμα, εάν το νερό σας ήταν αρχικά 24 βαθμοί Κελσίου, η τελική του θερμοκρασία θα ήταν:24 + 6 ή 30 βαθμοί Κελσίου.