Skirtumas tarp savitosios šilumos galios ir šilumos talpos

Specifinė šilumos talpa prieš šilumos talpą

Šilumos talpa ir savitoji šilumos talpa yra dvi labai svarbios sąvokos termodinamikos srityje. Šios sąvokos vaidina gyvybiškai svarbų vaidmenį daugumoje termodinamikos taikymo sričių. Šiame straipsnyje bus pateikti šių dviejų sąvokų skirtumai ir panašumai.

Kas yra šilumos talpa?

Šilumos talpa yra nepaprastai svarbi materijos savybė. Šilumos talpa yra išmatuojama šiluminė savybė. Jis apibrėžiamas kaip šiluminės energijos kiekis, reikalingas medžiagos temperatūrai pakelti tam tikra temperatūra. SI vieneto sistemoje šilumos talpa yra apibrėžiama kaip šilumos kiekis, reikalingas mėginio temperatūrai padidinti 1 kelvinu. Šilumos talpos vienetai yra Džauliai / Kelvinas. Mėginio šiluminė talpa priklauso nuo mėginyje esančių medžiagų, jų rišamosios struktūros ir kiekvienos medžiagos masės. Šiluminis objekto pajėgumas yra nepaprastai svarbus, nes jis gali būti naudojamas matuojant objekto sugertos ar skleidžiamos šilumos kiekį naudojant objekto temperatūros pokyčius.

Žemės atmosferos šiluminė talpa laikoma begalybe, atsižvelgiant į šilumos mainus laboratorijos sąlygomis. Todėl tokiuose procesuose aplinka laikoma begaline šilumos šaltiniu. Tačiau vykstant dideliam šilumos generavimo procesui, tokiam kaip saulės skleidžiama šiluma, žemės atmosfera negali būti laikoma begaline šilumos kriaukle. Dujoms skirti procesai yra specialiai apibrėžti dviejų tipų šilumos pajėgumais. Pirmasis yra pastovi tūrinė šilumos talpa, ir tai yra šilumos talpa, išmatuota, kai procesas atliekamas pastoviu tūriu. Kadangi išsiplėtimas neįmanomas, dujos negali atlikti jokių darbų išorėje. Todėl bendra energijos išeiga sukelia temperatūros kilimą. Antrasis tipas yra pastovi slėgio šilumos talpa. Tokiu atveju dujos gali veikti aplinką. Kadangi išsiplėtimas reiškia darbo atlikimą, visa tiekiama šiluma nepakels temperatūros.

Kas yra specifinė šilumos talpa?

Savitoji šilumos talpa yra apibrėžta kaip šiluminės energijos kiekis, reikalingas 1 kilogramo objekto temperatūrai pakelti 1 kelvinu. Specifinės šilumos talpos vienetai yra Džauliai / Kelvinas / kg. Grynos medžiagos savitoji šiluminė talpa yra konstanta. Jei objekto sudėtis yra žinoma, savitąją šilumos talpą galima lengvai apskaičiuoti sudėjus tam tikrų medžiagų šilumos talpas, padaugintas iš atitinkamos proporcijos. Specifinė objekto šilumos talpa nepriklauso nuo objekto masės. Tai taip pat gali būti laikoma objekto šilumine talpa, padalyta iš objekto masės.