Razlika između specifične toplinske i toplinske snage

Specifični toplinski kapacitet vs toplinski kapacitet

Kapacitet topline i specifični toplinski kapacitet dva su vrlo važna koncepta na području termodinamike. Ovi koncepti igraju vitalnu ulogu u većini primjena u termodinamici. Ovaj će članak predstaviti razlike i sličnosti između ova dva koncepta.

Što je toplinski kapacitet?

Kapacitet topline izuzetno je važna karakteristika materije. Kapacitet topline je mjerljivo toplinsko svojstvo. Ona se definira kao količina toplinske energije koja je potrebna za povećanje temperature tvari za određenu temperaturu. U sustavu SI jedinice toplinski kapacitet je definiran kao količina topline potrebne za povećanje temperature uzorka za 1 Kelvin. Jedinice toplinskog kapaciteta su Joules po Kelvinu. Toplinski kapacitet uzorka ovisi o tvarima u uzorku, njihovoj vezivnoj strukturi i masi svake tvari. Toplinski kapacitet predmeta izuzetno je važan, jer se pomoću njega može mjeriti količina topline koju apsorbira ili emitira objekt pomoću promjene temperature objekta.

Toplinski kapacitet zemljine atmosfere smatra se beskonačnim s obzirom na izmjene topline u laboratorijskim uvjetima. Stoga se okoliš smatra beskonačnim hladnjakom u takvim procesima. Međutim, s velikim postupkom stvaranja topline, poput topline koja dolazi od sunca, zemaljska atmosfera se ne može smatrati beskonačnim hladnjakom. Za procese koji uključuju plinove postoje dvije vrste toplinskih kapaciteta posebno definirane. Prvo je toplinski kapacitet konstantnog volumena, a to je toplinski kapacitet mjeren kada se postupak izvodi u konstantnom volumenu. Kako nije moguće širenje, plin ne može raditi nikakav posao na vanjskoj strani. Stoga ukupni unos energije uzrokuje porast temperature. Drugi tip je toplinski kapacitet stalnog pritiska. U ovom slučaju, plin može raditi na okoliš. Budući da širenje znači raditi, ukupna isporučena toplina neće povisiti temperaturu.

Što je specifična toplinska snaga?

Specifični toplinski kapacitet definiran je kao količina toplinske energije potrebna za povećanje temperature predmeta od 1 kilograma za 1 Kelvin. Jedinice specifičnog toplinskog kapaciteta su Joule po Kelvinu po kilogramu. Specifični toplinski kapacitet čiste tvari je konstanta. Ako je sastav objekta poznat, specifični toplinski kapacitet može se lako izračunati zbrajanjem toplinskih kapaciteta određenih tvari pomnoženih s odgovarajućim udjelom. Specifični toplinski kapacitet objekta ne ovisi o masi objekta. Može se uzeti i kao toplinski kapacitet predmeta podijeljen s masom objekta.