Spomin fizike - kaj je specifična toplota vode?

Oda je eden od najbolj neverjetne snovi. Kljub široki in univerzalno uporabo, to je - pravi skrivnost narave. Kot eden izmed spojin s kisikom, vodo, se zdi, da je precej nizka značilnosti, kot so vrelišča in ledišča toplota izparevanja in m. P. Toda to ne zgodi. Sam kapaciteta vode, kljub vsemu, je izredno visoka.

Voda je lahko absorbira veliko količino toplote, je praktično ne segrevamo - to je njegove fizikalne lastnosti. Specifična toplota vode višja od specifične toplote peska približno petkrat in desetkrat - železa. Zato je voda naravni hladilna tekočina. Njegovo premoženje za shranjevanje velike količine energije omogoča nemoteno nihanja temperature na zemeljskem površju in prilagodite toplotne razmere po vsem svetu, in to se zgodi ne glede na letni čas.

Ta edinstvena lastnost vode omogoča njegovo uporabo kot hladilno sredstvo v industriji in doma. Poleg tega, voda je na splošno na voljo in relativno poceni surovin.

Kaj je mišljeno s toplotno kapaciteto? Kot vemo iz okviru termodinamike, prenosa toplote je vedno od vroče na hladno telo. Gre za prehod iz količini toplote in temperature dveh teles, pri čemer je njihova značilna stanje kaže smer izmenjave. Med izmenjavo toplote, npr kovinsko telo z enako maso vode pri enakih začetnih temperaturah kovine spremeni njegova temperatura je nekajkrat več vode.

Če sprejmemo postulat glavnega izjave termodinamike - dveh teles (izoliran od drugih), ko je izmenjava toplote eden daje, drugi pa dobi enako količino toplote, postane jasno, da je kovina in voda popolnoma drugačna toplota.

Tako je toplotna kapaciteta vode (ali materiala) - merilo sposobnosti snovi, da smo dobili (ali prejeti) določeno količino toplote med hlajenjem (ogrevanje) na temperaturo enoto.

Specifična toplota snovi se šteje količina toplote potrebna za ogrevanje enoto tega materiala (1 kg) je 1 stopinje.

Količina toplote ali telo absorbira, je enako zmnožku vrednosti specifične toplote, množičnih in temperaturne razlike. To se meri s kalorijami. Ena kalorij - to je količina toplote, ki je zadostna za segrevanje 1 g vode na 1 °. Za primerjavo, specifična toplota zraka - 0,24 cal / g ∙ ° C, glinice - 0,22, železo - 0,11, živo srebro - 0,03.

Zmogljivost toplota vode ni konstantna. Z naraščajočo temperaturo od 0 do 40 stopinj nekoliko nižje (od 1.0074 do 0.9980), ker so vse druge snovi v procesu segrevanja ta značilnost povečuje. Poleg tega se lahko zmanjša z vse večjim pritiskom (v globini).

Kot je znano, voda ima tri agregatnem stanju - tekoči, trdni (led) in plinasta (pari). V tem primeru je specifična toplota ledu približno 2-krat manjša od gostote vode. To - glavni vodi v nasprotju z drugimi snovmi, specifične toplote vrednosti, ki se ne razlikujejo v trdnem in staljenem stanju. Kaj je skrivnost?

Dejstvo, da je led kristalinično strukturo, ki se uniči s segrevanjem naenkrat. Voda vsebuje majhne delce ledu, sestavljen iz več molekul sodelavci. Pri segrevanju odsek voda toplotne energije se porabi za uničenje vezi vodika v teh sestavah. To pojasnjuje nenavadno visoko toplotno kapaciteto vode. Popolnoma se povezava med njenimi molekul uniči le Med prehodom vode v paro.

Specifična toplota vodne pare pri temperaturi 100 ° C, ni zelo razlikuje od tiste na ledu pri 0 ° C. To ponovno potrjuje pravilnost te razlage. Zmogljivost toplota pare kot toploto ledu, zdaj razume veliko bolje od vode, za katere še niso bile dogovorjene znanstveniki.