Căldură specifică - Exerciții rezolvate 【Pas cu pas】 - Fisimat
Unul dintre cele mai proeminente și importante subiecte în calorimetrie este subiectul Căldura specifică, dar înainte de a vorbi despre căldura specifică trebuie să știm despre Căldură sensibilă si Căldură latentă, în cele din urmă, după înțelegerea acestor termeni, vom putea rezolva exerciții sau probleme ale acestui subiect și, în plus, vom rezolva mai multe exerciții propuse.
🔥 Ce este căldura sensibilă și căldura latentă?
Când un corp primește sau renunță la o anumită cantitate de energie termică, putem observa, în consecință, o variație a temperaturii sale sau o modificare a stării sale fizice.
Variația temperaturii corespunde unei variații a stării de agitație a particulelor corpului. În acest caz, se numește energia termică transferată căldură sensibilă. Schimbarea stării fizice corespunde unei modificări a stării de agregare a particulelor corpului, determinând un solid, de exemplu, să se transforme într-un lichid. Se numește energia termică responsabilă de schimbările de stare căldură latentă.
De asemenea, este foarte important ca diferența dintre căldură și temperatură să fie foarte clară. Căldura este numele pe care îl dăm energiei termice atunci când tranzitează între două locuri cu temperaturi diferite. Temperatura este starea termodinamică a unui corp pe care o asociem cu nivelul mediu de agitație al particulelor sale.
Dacă vedem poza, vom observa următoarele. Energia termică furnizată de flacăra aragazului a fost inițial utilizată pentru încălzirea ibricului și a apei. Când apare fierberea, observăm vaporii de apă care ies din duza cazanului. Acest vapor face parte din apa care a devenit o stare gazoasă.
🤔 Ce este căldura specifică?
Pentru a înțelege Căldura specifică, este important să analizăm multe cazuri și situații. Pentru aceasta o vom analiza încetul cu încetul.
Cel mai clar efect pentru a înțelege acest fenomen este următorul, apare atunci când variația de temperatură a unui obiect este furnizată sau retrasă energia termică, adică atunci când îl încălzim sau îl răcim. Dacă așezăm o oală cu apă pe o sobă arzătoare, temperatura acesteia crește. Dacă îl așezăm într-un frigider sau frigider, temperatura acestuia scade. Dar de ce depind aceste variații de temperatură? Aceasta este ceea ce vom acoperi în acest articol.
Imaginați-vă următoarele situații:
Cazul 1:
Avem două oale, una din fier și cealaltă din sticlă, conținând aceeași cantitate de apă, susținută de două arzătoare de aragaz diferite. Crezi că va exista o diferență de temperatură după același interval de timp?
Cazul 2:
Două oale identice, conținând aceeași cantitate de apă, sunt așezate simultan pe diferite arzătoare pentru aragaz, una cu flacăra „joasă” și cealaltă cu flacăra „mare”. Crezi că va exista o diferență în timpul de fierbere a apei?
Cazul 3:
Din nou, avem două oale și ambele sunt identice, una conținând 1 litru de apă și cealaltă 1/2 litru, sunt așezate pe arzătoare diferite de aragaz. Crezi că unul dintre ei va fierbe mai întâi decât celălalt?
Comparațiile din cazurile anterioare arată că creșterea temperaturii unui corp depinde de materialul din care este fabricat (Cazul 1), depinde și de cantitatea de căldură furnizată (Cazul 2) și cantitatea de materie din corp (Cazul 3). La fel s-ar întâmpla și în cazul răcirii.
Se numește caracteristica care depinde de materialul sau substanța din care este făcut obiectul căldura specifică.
În ceea ce privește căldura specifică, aceasta ne oferă să înțelegem când un material este mai greu de încălzit sau răcit, adică cu atât variația temperaturii este mai mică atunci când primește sau pierde aceeași cantitate de căldură sau energie termică. Ne putem gândi la el căldura specifică ca măsură a „rezistenței” unei substanțe la schimbarea temperaturii când schimb căldura.