Kalóriaenergia az energia megnyilvánulása hő formájában. A hő egy olyan energiaforma, amely állandó úton van. Ami azt jelenti, hogy ha egy test egy bizonyos kalóriatartalmú, akkor a hő továbbjut a környezetbe. A hő megnyilvánulása magasabb hőmérsékletű testtől alacsonyabb hőmérsékletig tart, amíg mindkettő majdnem azonos hőmérsékletet kap.
Hőenergia egységek
Kalória. 1 gramm víz hőmérsékletének 14,5 ° C-ról 15,5 ° C-ra emeléséhez szükséges hőmennyiség. Ennek a meghatározásnak azonban nincs helye a Nemzetközi Mérési Rendszerben (SI), mivel nem tükrözi a munka elvégzésének képességét, mivel az energia meghatározása.
Joule. Ez azt az energiát határozza meg, amely szükséges ahhoz, hogy 1 Newton erő 1 méteres távolságban érvényesüljön.
A mértékegységek kapcsolata
1 joule = 1 Newton x 1 méter
1 Joule = Kg.m 2. S 2
1 kalória = 4 184 Joule
De a cgs rendszerben az egység az Erg:
1 joule = 10 7 erg
Erg = g.cm 2 .s 2
Egyéb kapcsolatok:
1 kilokalória = 1000 kalória
1 kilojoule = 1000 joule
Fűtések típusai
Érzékelhető hő. Energia leadott vagy kivont hő formájában, így az anyag megváltoztatja a hőmérsékletét.
Látens hő. Az energia olyan hő formájában, amelyet táplálunk vagy kivonunk, így az anyag állandó hőmérsékleten változik.
Fajlagos hő. Ez az a hőmérséklet, amely szükséges ahhoz, hogy 1 gramm anyag, 1ºC hőmérsékletét megemelje.
A víz fajhője 4180 J/kg.ºC, ez azt jelenti, hogy ha van 1 kg vízem, és szeretné 1 ° -kal megemelni a hőmérsékletét, akkor 4180 joule erő szükséges.
Matematikailag a kalória energiát a következőképpen fejezzük ki:
Q = m.Ce.Δt
Δt = T2 –T1
Q = hőmennyiség
Ce = fajlagos hő
Δt = hőmérséklet-változás
T2 = végső hőmérséklet
T1 = kezdeti hőmérséklet
Ha Q pozitív, akkor elnyelt energia jelenlétében vagyunk, de amikor Q negatív, az energia felszabadul vagy átadódik.
Vízspecifikus hőtáblázat
Anyag | Cal/g.ºC | J/g.ºC |
Szilárd víz | 0,49 | 2.10 |
Folyékony víz | 1.00 | 4.18 |
Gáz halmazállapotú víz | 0,48 | 2.01 |
Megoldott gyakorlatok
1- Határozza meg az 55 gramm vas 40 ° C és 94 ° C közötti hőmérsékletének melegítéséhez szükséges hőenergia mennyiségét. Vas Ce: 0,45 J/g. ° C Az eredményt kalóriában fejezze ki.
Ce vas = 0,45 J/g.ºC.
Mivel változik a hőmérséklet és nincs változás az állapotban, érzékeny hő jelenlétében vagyunk. Ezért a következő képletet kell használni: