Ποιος είναι ο τύπος για τον προσδιορισμό της εργασίας που γίνεται στη θέρμανση ή την ένταση της μονάδας ψύξης μιας ουσίας;
w =ρ * c * Δt
Οπου:
* w είναι το έργο που έγινε (στο Joules)
* ρ είναι η πυκνότητα της ουσίας (σε kg/m³)
* C είναι η ειδική θερμική ικανότητα της ουσίας (σε J/(kg*k))
* Δt είναι η μεταβολή της θερμοκρασίας (σε Kelvin ή Κελσίου)
Επεξήγηση:
* Πυκνότητα (ρ): Αυτό αντιπροσωπεύει τη μάζα ανά μονάδα όγκου της ουσίας.
* Ειδική θερμική χωρητικότητα (c): Αυτή είναι η ποσότητα θερμικής ενέργειας που απαιτείται για την αύξηση της θερμοκρασίας μιας μάζας μονάδας της ουσίας κατά ένα βαθμό Κελσίου (ή Kelvin).
* Αλλαγή θερμοκρασίας (Δt): Αυτή είναι η διαφορά μεταξύ των αρχικών και των τελικών θερμοκρασιών της ουσίας.
Σημείωση:
* Αυτός ο τύπος υποθέτει ότι η διαδικασία θέρμανσης ή ψύξης συμβαίνει σε σταθερή πίεση.
* Η εργασία που έγινε είναι θετική για θέρμανση (αύξηση της θερμοκρασίας) και αρνητική για ψύξη (μείωση της θερμοκρασίας).
Παράδειγμα:
Ας υποθέσουμε ότι θέλουμε να υπολογίσουμε το έργο για να θερμαίνονται 1 m³ νερού από 20 ° C έως 30 ° C.
* Πυκνότητα νερού (ρ) =1000 kg/m³
* Ειδική θερμική ικανότητα νερού (C) =4186 J/(kg* k)
* Αλλαγή θερμοκρασίας (Δt) =30 ° C - 20 ° C =10 ° C =10 K
Ως εκ τούτου, η εργασία που έγινε είναι:
W =1000 kg/m³ * 4186 J/(kg * k) * 10 k = 41.860.000 j
Αυτός ο τύπος είναι χρήσιμος για τον υπολογισμό της ενέργειας που απαιτείται για διαδικασίες θέρμανσης ή ψύξης σε διάφορες εφαρμογές, όπως:
* Κτίρια θέρμανσης ή ψύξης
* Βιομηχανικές διαδικασίες
* Διατήρηση τροφίμων
* Χημικές αντιδράσεις
Χρησιμοποιώντας αυτόν τον τύπο, μπορείτε να εκτιμήσετε την ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για να αλλάξετε τη θερμοκρασία μιας ουσίας και να βελτιστοποιήσετε την κατανάλωση ενέργειας.
