Luați în considerare mai detaliat procesele care pot apărea ca urmare a schimbului de căldură.
Se toarnă în tubul de puțină apă și închideți-o cu o siguranță. Tube cuier la o tijă fixată în stand și să sintetizez sub flacără deschisă. Din tubul de flacără primește o anumită cantitate de căldură și temperatura fluidului situată în acesta este crescut. Pe măsură ce temperatura crește energia internă crește lichide. Există un proces intens de vaporizare. Extinderea o pereche de fluid face lucru mecanic asupra ejecție de dopurile de tub.
Realizăm un alt experiment cu arme model realizat dintr-o lungime de un tub de alamă, care este atașat la cărucior. Pe de o parte a tubului este strâns tub de abanos închis, prin care PIN lipsește. Prin stud și fire de tub sudate terminale de închidere, care pot fi alimentate cu energie de către rețeaua de iluminat. pistol de model reprezintă, astfel, un fel de un boiler electric.
Se toarnă în țeava puștii un pic de apă și se închide tubul cu un dop de cauciuc. Conectați arma la sursa de curent. care trece curent electric prin apa se incalzeste. Apa incepe sa fiarba, ceea ce duce la generarea de abur intens. crește presiunea de vapori de apă, și în cele din urmă, ei lucrează pentru a împinge dopul din butoi arma.
Pistolul, reculul este readusă la partea opusă ambuteiajele de plecare.
Ambele experiență în următoarele situații sunt combinate. În timpul încălzirii, lichidul în diferite moduri, temperatura lichidului și, în consecință, energia sa internă este crescută. Pentru lichidul se fierbe și se evaporă intens, era necesar să-l păstrați încălzit.
O pereche de lichid datorită energiei sale interne a făcut un lucru mecanic.
Noi investigăm dependența de cantitatea de căldură necesară pentru încălzirea corpului, pe masa sa, temperatura și tipul de substanță. Pentru a investiga dependențele de date se vor folosi apă și ulei. (Pentru a măsura temperatura în experimentul aplicat termometrul electric, realizat dintr-un termocuplu conectat la un galvanometru oglindă. O joncțiune termocuplu este coborât în vasul cu apă rece, pentru a asigura o temperatură constantă. Cealalta joncțiune a termocuplul măsoară temperatura lichidului de test).
Experiența este format din trei serii. In prima serie este studiată pentru o anumită greutate constantă a fluidului (în cazul nostru - apă) dependență de cantitatea de căldură necesară pentru aceasta, modificarea temperaturii se încălzește. La cantitatea de căldură primită de la fluidul de încălzire (plita) va fi judecată după timpii de încălzire, presupunând că există o relație între ele direct proporțional. Pentru a se potrivi rezultatul experimentului această ipoteză, trebuie să ofere un flux constant de căldură de la electric la corpul încălzit. Pentru acest cuptor a fost încorporată în rețea în prealabil, astfel încât de la începutul experimentului temperatura suprafeței a încetat să se schimbe. Pentru o încălzire mai uniformă a lichidului în timpul experimentului, am amestecați cu termocuplu în sine. Vom repara termometrul la intervale regulate, atâta timp cât locul de lumină ajunge la marginea scării.
ÎncheiaŃi între cantitatea de căldură necesară pentru încălzirea corpului și modificarea temperaturii sale, există o relație direct proporțională.
Într-o a doua serie de experimente comparăm cantitatea de căldură necesară pentru încălzirea aceleași fluide având diferite mase când se schimbă temperatura lor la aceeași valoare.
Pentru a facilita comparația, valorile obținute pentru masa de apă al doilea experiment vom lua de două ori mai puțin decât în primul experiment.
Din nou, vom repara termometrul la intervale regulate.
Comparând rezultatele prima și a doua experimente, următoarele concluzii.
Într-o a treia serie de experimente comparăm cantitatea de căldură necesară pentru încălzirea mase egale de diferite lichide, cu o schimbare a temperaturii, la aceeași valoare.
Am încălzit pe un ulei arzător a cărui masă este egală cu masa de apă în primul experiment. Vom remedia termometrul la intervale regulate.
Rezultatul experimentului susține concluzia că cantitatea de căldură necesară pentru corpul de încălzire, direct proporțional cu schimbarea temperaturii sale și, în plus, prezintă dependența cantității de căldură pe tipul de substanță.
Deoarece uleiul utilizat în experiment, densitatea care este mai mică decât densitatea apei și ulei pentru încălzire la o temperatură necesară cantitate minimă de căldură decât apa de încălzire, se poate presupune că cantitatea de căldură necesară pentru încălzirea corpului depinde de densitatea acestuia.
Pentru a testa această ipoteză, vom fi simultan încălzit pe încălzitor constantă de putere greutate egală de apă, parafină și cupru.
După același timp, temperatura de cupru este de aproximativ 10 ori, iar parafina este de aproximativ 2 ori mai mare decât temperatura apei.
Cu toate acestea, cuprul are un mare și parafină mai puțin dens decât apa.
Experiența arată că cantitatea ce caracterizează viteza de materiale de schimbare a temperaturii care compun organismul implicat în schimbul de căldură nu este densitatea. Această valoare se numește căldura specifică a substanței, și este notat cu litera c.
Pentru a compara capacitățile termice specifice ale diferitelor substanțe este un dispozitiv special. Dispozitivul constă dintr-un rack în care montate pe placă subțire de ceară și curea cu lipsă tije prin acesta. La capetele tijelor armate cu cilindri din aluminiu, otel si alama greutate egala.
Se încălzește cilindrii la aceeași temperatură, prin imersarea acestora într-un recipient de apă, în picioare pe o plită fierbinte. Reparăm cilindrii fierbinte pe raft și să le elibereze de atașament. Cilindrii atinge simultan placa si ceara, ceara de topire, începe să se scufunde în ea. adâncime de imersie mase egale cilindrilor placă parafinice, schimbarea temperaturii pe una și aceeași valoare este diferită.
Experiența a demonstrat că căldura specifică din aluminiu, oțel și alamă sunt diferite.
Efectuarea de experimente similare cu topirea solidelor, lichidelor de generare a aburului, arderea combustibilului obține următoarele relații cantitative.
Cantitatea de căldură necesară pentru încălzirea corpului sau, eliberat în timpul răcirii este direct proporțională cu modificarea greutății corporale și temperatura.