Hvorfor er specifik varmekapacitet vigtig? + Eksempel

Hvorfor er specifik varmekapacitet vigtig? + Eksempel
Anonim

Svar:

Det har betydning med hensyn til energi, tid og omkostninger involveret i at ændre temperaturer på objekter.

Forklaring:

Specifik varmekapacitet er et mål for den mængde varmeenergi, der kræves for at ændre temperaturen på 1 kg af et materiale med 1 K.

Derfor er det vigtigt, da det vil give en indikation af, hvor meget energi der kræves for at opvarme eller afkøle en genstand af en given masse med en given mængde. Dette vil give information om, hvor længe opvarmnings- eller køleprocessen tager under en given forsyning samt omkostningsimplikationerne heraf.

Lad mig give dig et kort eksempel:

Den specifikke varmekapacitet af vand er ca. 4200 J / kg. K

Det betyder, at det vil tage 4200 J energi for at hæve temperaturen på 1 kg vand med 1 grad kelvin.

Antag nu, at du vil koge 2 kg vand i en kedel fra stuetemperaturen på # 20 ^ @ C # til # 100 ^ @ C #

Dette vil kræve # McDeltaT = 2xx4200xx80 = 672kJ #af energi at opnå.

Antag, at kedlen har en effektværdi på 2KW.

Derefter vil den tid, der er taget til at koge denne masse vand, være # t = W / P = 336 s = 5,6 minutter #

Antag, at strømleverandøren opkræver takster på R1,50 / Kwh-enhed (sydafrikanske satser), så vil det koste # (0,672MJ) / (3,6MJ) xxR1,50 = R0,28 #

Yderligere applikationer vil også omfatte varmeledning, konvektion og stråling, længde- og volumenudvidelser, faseændringer mv.