Atšķirība starp īpatnējo siltuma jaudu un siltuma jaudu

Īpatnējā siltuma jauda pret siltuma jaudu

Siltuma jauda un īpatnējā siltuma jauda ir divi ļoti svarīgi jēdzieni termodinamikas jomā. Šīm koncepcijām ir būtiska loma lielākajā daļā termodinamikas pielietojumu. Šajā rakstā tiks parādītas atšķirības un līdzības starp šiem diviem jēdzieniem.

Kas ir siltuma jauda?

Siltuma jauda ir ārkārtīgi svarīga matērijas īpašība. Siltuma jauda ir izmērāma siltuma īpašība. To definē kā siltumenerģijas daudzumu, kas nepieciešams, lai paaugstinātu vielas temperatūru par noteikto temperatūru. SI vienības sistēmā siltuma ietilpību definē kā siltuma daudzumu, kas vajadzīgs, lai parauga temperatūru paaugstinātu par 1 kelvinu. Siltuma jaudas vienības ir džoulos uz Kelvinu. Parauga siltumietilpība ir atkarīga no paraugā esošajām vielām, to saistošās struktūras un katras vielas masas. Objekta siltuma jauda ir ārkārtīgi svarīga, jo to var izmantot, lai izmērītu objekta absorbēto vai izdalīto siltuma daudzumu, izmantojot objekta temperatūras izmaiņas.

Zemes atmosfēras siltumietilpība tiek uzskatīta par bezgalību attiecībā pret siltuma apmaiņu laboratorijas apstākļos. Tāpēc vide šādos procesos tiek uzskatīta par bezgalīgu siltuma izlietni. Tomēr ar lielu siltuma veidošanās procesu, piemēram, saules siltumu, zemes atmosfēru nevar uzskatīt par bezgalīgu siltuma izlietni. Procesiem, kuros iesaistītas gāzes, ir divu veidu siltuma jaudas, kas īpaši noteiktas. Pirmais ir nemainīga tilpuma siltuma jauda, ​​un tā ir siltuma jauda, ​​ko mēra, kad process tiek veikts nemainīgā tilpumā. Tā kā izplešanās nav iespējama, gāze nevar veikt nekādus darbus no ārpuses. Tāpēc kopējais enerģijas patēriņš izraisa temperatūras paaugstināšanos. Otrais veids ir pastāvīga spiediena siltuma jauda. Šajā gadījumā gāze var strādāt ar vidi. Tā kā izplešanās nozīmē darbu, kopējais piegādātais siltums nepacels temperatūru.

Kas ir īpatnējā siltuma jauda?

Īpatnējā siltuma jauda ir definēta kā siltumenerģijas daudzums, kas nepieciešams, lai 1 kilograma objekta temperatūru paaugstinātu par 1 kelvinu. Īpatnējās siltumietilpības vienības ir džouls uz kelvinu uz kilogramu. Tīras vielas īpatnējā siltuma jauda ir konstante. Ja ir zināms objekta sastāvs, īpatnējo siltumietilpību var viegli aprēķināt, saskaitot noteiktu vielu siltuma jaudas, kas reizinātas ar atbilstošo proporciju. Objekta īpatnējā siltuma jauda nav atkarīga no objekta masas. To var arī ņemt par objekta siltumietilpību, dalītu ar objekta masu.