Kalorimetrická rovnica: Rozdiel medzi revíziami
Smazaný obsah Přidaný obsah
d Presmerovanie na Zmiešavací kalorimeter#Kalorimetrická rovnica |
presun upraveneho textu zo 'Zmiešavací kalorimeter' (táto téma má mať samostatný článok) |
||
Riadok 1:
'''Kalorimetrická rovnica''' je rovnica aplikujúca [[zákon zachovania energie]] na procesy [[prestup tepla|výmeny tepla]]. Na jej základe možno určovať [[merná tepelná kapacita|mernú tepelnú kapacitu]] materiálov.
== Rovnica ==
Teplo, ktoré odovzdá teplejšie teleso sa rovná teplu, ktoré chladnejšie teleso príjme. Preto platí:
:<math>c_1 \cdot m_1 \cdot (t_1 - t) = c_2 \cdot m_2 \cdot (t - t_2)</math>
::* ''<math>t</math>'' - výsledná teplota sústavy
::* ''<math>m_1</math>'' - hmotnosť teplejšieho telesa
::* ''<math>m_2</math>'' - hmotnosť kvapaliny
::* ''<math>t_1</math>'' - začiatočná teplota teplejšieho telesa
::* ''<math>t_2</math>'' - začiatočná kvapaliny
::* ''<math>c_1</math>'' - merná tepelná kapacita teplejšieho telesa
::* ''<math>c_2</math>'' - merná tepelná kapacita kvapaliny
== Meranie tepelnej kapacity ==
Do [[kalorimeter#zmiešavací kalorimeter|zmiešavacieho kalorimetra]] (tepelne izolovanej nádoby s kvapalinou) sa vloží teleso, ktorého teplota je väčšia ako teplota kvapaliny. Predpokladá sa, že látka, z ktorej je teleso chemicky nereaguje s kvapalinou a pri tepelnej výmene medzi telesom a kvapalinou nenastáva zmena [[skupenstvo|skupenstva]]. Tepelná výmena bude prebiehať tak dlho, až nastane [[rovnovážny stav]], pri ktorom sa teploty telesa a kvapaliny vyrovnajú na výslednú teplotu. Zo zákona zachovania energie vyplýva, že sa zmena vnútornej energie sústavy skladajúcej sa z telesa a kvapaliny v tepelne izolovanej nádobe sa pritom nemení. Ako kvapalina sa najčastejšie používa [[voda]]. Pri meraní sa zvýši nielen teplota kvapaliny, ale aj kalorimetra. Tepelnú kapacita kalorimetra sa určí zo vzťahu, kde ''<math>Q</math>'' je teplo, ktoré príjme kalorimeter, ak sa jeho teplota zvýši o ''<math>\Delta t</math>''. Pre popísanú tepelnú výmenu platí:
:<math>c_1 \cdot m_1 \cdot (t_1 - t) = c_2 \cdot m_2 \cdot (t - t_2) + C \cdot (t - t_2)</math>
::* ''<math>C (t - t_2)</math>'' - teplo prijaté kalorimetrom a príslušenstvom pri zmene teploty
::* ''<math>C</math>'' - tepelná kapacita kalorimetra
Z uvedenej rovnice je možné pri známych ostatných hodnotách vypočítať mernú tepelnú kapacitu vloženého telesa c<sub>1</sub>.
:''Pozn.: Teplená kapacita sa píše s veľkým C, zatiaľ čo merná tepelná kapacita sa píše s malým c.''
[[Kategória:Termika]]
| |||