Hőkapacitás képletek, mértékegységek és mérőszámok - Lifeder
A hőkapacitás egy test vagy rendszer hányada, amely az adott testre továbbított hőenergia és az abban a folyamatban tapasztalt hőmérséklet-változás között keletkezik. Egy másik pontosabb definíció az, hogy arra utal, hogy mennyi hőt kell átadni egy testnek vagy rendszernek, hogy annak hőmérséklete egy kelvin fokkal növekedjen.
Folyamatosan előfordul, hogy a melegebb testek hőt adnak a hűvösebb testeknek egy olyan folyamatban, amely addig tart, amíg a két érintkező test között hőmérséklet-különbség van. Ezután a hő az az energia, amelyet egyik rendszerről a másikra továbbít az az egyszerű tény, hogy a kettő között hőmérséklet-különbség van.
Megállapodás szerint a pozitív hő (Q) az a rendszer, amelyet egy rendszer elnyel, és a rendszer által átvitt negatív hő.
A fentiekből az következik, hogy nem minden tárgy ugyanolyan könnyedén szívja fel és tartja vissza a hőt; így bizonyos anyagok könnyebben felmelegszenek, mint mások.
Figyelembe kell venni, hogy egy test hőkapacitása végső soron annak természetétől és összetételétől függ.
Képletek, mértékegységek és mértékek
A hőkapacitás a következő kifejezés alapján határozható meg:
Ha a hőmérséklet-változás elég kicsi, az előző kifejezés leegyszerűsíthető és helyettesíthető a következővel:
Tehát a hőkapacitás mértékegysége a nemzetközi rendszerben a Joule per kelvin (J/K).
A hőkapacitás mérhető állandó Cp nyomáson vagy állandó Cv térfogaton.
Fajlagos hő
A rendszer hőkapacitása gyakran az anyag mennyiségétől vagy tömegétől függ. Ebben az esetben, ha a rendszer egyetlen, homogén jellemzőkkel rendelkező anyagból áll, fajlagos hőre van szükség, amelyet fajlagos hőkapacitásnak is nevezünk (c).
Tehát a fajlagos hőhő az a hőmennyiség, amelyet az anyag egységnyi tömegéhez kell leadni, hogy hőmérséklete egy kelvin fokkal növekedjen, és amelyet a következő kifejezés alapján lehet meghatározni:
Ebben az egyenletben m az anyag tömege. Ezért a fajlagos hő mértékegysége ebben az esetben a Joule/kilogramm/kelvin (J/kg K), vagy a Joule/gramm/kelvin (J/g K).