Cara Mengira Kapasiti Panas: 8 Langkah (dengan Gambar)

Isi kandungan:

Cara Mengira Kapasiti Panas: 8 Langkah (dengan Gambar)
Cara Mengira Kapasiti Panas: 8 Langkah (dengan Gambar)

Video: Cara Mengira Kapasiti Panas: 8 Langkah (dengan Gambar)

Video: Cara Mengira Kapasiti Panas: 8 Langkah (dengan Gambar)
Video: Cara Membuat Barometer Sederhana 2024, November
Anonim

Kapasiti haba mengukur jumlah tenaga yang perlu ditambahkan ke objek untuk menjadikannya satu darjah lebih panas. Kapasiti haba objek didapati menggunakan formula mudah - dengan membahagikan jumlah tenaga haba yang dibekalkan oleh perubahan suhu untuk menentukan jumlah tenaga yang diperlukan setiap darjah. Setiap bahan di dunia ini mempunyai kapasiti haba yang berbeza. (Sumber: Buku Fizik Standard Kelas 10)

Formula: Kapasiti Panas = (Diberi Tenaga Panas) / (Kenaikan Suhu)

Langkah

Kaedah 1 dari 2: Mengira Kapasiti Haba Objek

Hitungkan Kapasiti Haba Langkah 1
Hitungkan Kapasiti Haba Langkah 1

Langkah 1. Ketahui formula kapasiti haba

Kapasiti haba suatu objek dapat dikira dengan membahagi jumlah tenaga haba yang dibekalkan (E) dengan perubahan suhu (T). Persamaannya adalah: Kapasiti haba = E / T.

  • Contoh: Tenaga yang diperlukan untuk memanaskan blok hingga 5 darjah Celsius ialah 2000 Joules - berapakah kapasiti haba blok itu?
  • Kapasiti haba = E / T
  • Kapasiti haba = 2000 Joule / 5˚C
  • Kapasiti haba = 400 Joules setiap darjah Celsius (J / ˚C)
Hitungkan Kapasiti Haba Langkah 2
Hitungkan Kapasiti Haba Langkah 2

Langkah 2. Cari perubahan suhu

Sebagai contoh, jika saya ingin mengetahui kapasiti haba sebuah blok, dan saya tahu memerlukan 60 Joules untuk menaikkan suhu blok dari 8 darjah hingga 20 darjah, saya perlu mengetahui perbezaan antara dua suhu untuk mendapatkan haba kapasiti. Sejak 20 - 8 = 12, suhu blok berubah 12 darjah. Oleh itu:

  • Kapasiti haba = E / T
  • Kapasiti haba blok = 60 Joules / (20˚C - 8˚C)
  • 60 Joule / 12˚C
  • Kapasiti haba blok = 5 J / ˚C
Hitungkan Kapasiti Haba Langkah 3
Hitungkan Kapasiti Haba Langkah 3

Langkah 3. Tambahkan unit yang betul pada jawapan anda untuk memberi makna

Kapasiti haba 300 tidak ada artinya jika anda tidak tahu bagaimana pengukurannya. Kapasiti haba diukur dengan tenaga yang diperlukan setiap darjah. Jadi, jika kita mengukur tenaga dalam Joules, dan perubahan suhu dalam Celsius, jawapan terakhir adalah berapa Joule yang diperlukan setiap darjah Celsius. Oleh itu, kami akan memberikan jawapan kami sebagai 300 J / ˚C, atau 300 Joule setiap darjah Celsius.

Sekiranya anda mengukur tenaga haba dalam kalori dan suhu di Kelvin, jawapan terakhir anda ialah 300 Cal / K

Hitungkan Kapasiti Haba Langkah 4
Hitungkan Kapasiti Haba Langkah 4

Langkah 4. Ketahui bahawa persamaan ini berfungsi untuk objek yang juga menyejukkan

Apabila objek menjadi dua darjah lebih sejuk, ia akan kehilangan jumlah haba yang sama dengan yang diperlukan untuk menjadi 2 darjah lebih panas. Oleh itu, jika anda bertanya, "Berapakah kapasiti haba objek jika kehilangan 50 Joule tenaga dan suhunya turun 5 darjah Celsius," anda masih boleh menggunakan persamaan ini:

  • Kapasiti haba: 50 J / 5˚C
  • Kapasiti haba = 10 J / ˚C

Kaedah 2 dari 2: Menggunakan Haba Tertentu

Hitungkan Kapasiti Haba Langkah 5
Hitungkan Kapasiti Haba Langkah 5

Langkah 1. Ketahui bahawa haba spesifik merujuk kepada tenaga yang diperlukan untuk menaikkan suhu satu gram objek dengan satu darjah

Apabila anda mencari kapasiti haba bagi satuan jirim (1 gram, 1 ons, 1 kilogram, dan lain-lain), anda telah mencari haba khusus objek ini. Haba tertentu menunjukkan jumlah tenaga yang diperlukan untuk menaikkan suhu setiap unit objek sebanyak satu darjah. Sebagai contoh, untuk menaikkan suhu 1 gram air sebanyak 1 darjah Celsius memerlukan 0.417 Joule tenaga. Jadi, haba air tertentu ialah 0.417 J / ˚C per gram.

Haba tentu bahan tetap. Ini bermaksud bahawa semua air tulen mempunyai haba spesifik yang sama, iaitu 0,417 J / ˚C

Hitungkan Kapasiti Haba Langkah 6
Hitungkan Kapasiti Haba Langkah 6

Langkah 2. Gunakan formula kapasiti haba untuk mencari haba tentu bahan

Mencari haba tertentu adalah mudah, iaitu membahagikan jawapan akhir dengan jisim objek. Hasilnya menunjukkan berapa banyak tenaga yang diperlukan untuk setiap benda, seperti jumlah joule yang diperlukan untuk mengubah suhu hanya satu gram es.

  • Contoh: "Saya mempunyai 100 gram ais. Untuk menaikkan suhu ais sebanyak 2 darjah Celsius, diperlukan 406 Joules - berapakah haba ais tertentu?"
  • Kapasiti Panas untuk 100 g Ais = 406 J / 2˚C
  • Kapasiti Panas untuk 100 g Ais = 203 J / ˚C
  • Kapasiti Panas untuk 1 g Ais = 2.03 J / ˚C setiap gram
  • Sekiranya anda keliru, fikirkanlah dengan cara ini - untuk menaikkan suhu satu darjah untuk setiap gram ais, ia memerlukan 2.03 Joules. Jadi, jika kita mempunyai 100 gram ais, kita memerlukan 100 kali lebih banyak Joules untuk memanaskannya.
Hitungkan Kapasiti Haba Langkah 7
Hitungkan Kapasiti Haba Langkah 7

Langkah 3. Gunakan haba khusus untuk mencari tenaga yang diperlukan untuk menaikkan suhu bahan ke suhu apa pun

Haba jirim tertentu menunjukkan jumlah tenaga yang diperlukan untuk menaikkan suhu satu unit jirim (biasanya 1 gram) sebanyak satu darjah. Untuk mencari haba yang diperlukan untuk menaikkan suhu objek ke suhu apa pun, kita hanya menggandakan semua bahagian. Tenaga Diperlukan = Jisim x Haba Tertentu x Perubahan Suhu. Jawapannya selalu ada dalam unit tenaga, seperti Joules.

  • Contoh: "Sekiranya haba aluminium tertentu ialah 0.902 Joule per gram, berapa Joule yang diperlukan untuk menaikkan suhu 5 gram aluminium sebanyak 2 darjah Celsius?
  • Tenaga Diperlukan = 5 g x 0.902 J / g˚C x 2˚C
  • Tenaga Diperlukan = 9.02 J
Hitungkan Kapasiti Haba Langkah 8
Hitungkan Kapasiti Haba Langkah 8

Langkah 4. Ketahui pemanasan khusus bahan biasa

Untuk membantu berlatih, pelajari panas khusus yang boleh anda lihat dalam peperiksaan atau muncul dalam kehidupan sebenar. Apa yang anda dapat pelajari dari ini? Sebagai contoh, perhatikan bahawa haba logam tertentu jauh lebih rendah daripada kayu - inilah sebab mengapa sudu logam menjadi panas lebih cepat daripada kayu jika dibiarkan dalam secawan coklat panas. Haba spesifik yang lebih rendah bermaksud objek memanaskan lebih cepat.

  • Air: 4, 179 J / g˚C
  • Udara: 1.01 J / g˚C
  • Kayu: 1.76 J / g˚C
  • Aluminium: 0.902 J / g˚C
  • Emas: 0.129 J / g˚C
  • Besi: 0.450 J / g˚C

Petua

  • Unit kapasiti haba Antarabangsa (SI) adalah Joules per Kelvin, bukan hanya Joules
  • Perubahan suhu diwakili oleh unit suhu delta dan bukan hanya unit suhu (katakanlah: 30 Delta K bukan hanya 30K)
  • Tenaga (haba) mesti ada di Joules (SI) [Disyorkan]

Disyorkan: