Preskočiť na obsah
atlas.

Merná tepelná kapacita a prijaté teplo

Prečo tá istá varička zohreje kilogram vody pomalšie ako kilogram železa?

Čo sa naučíš

  • Vypočítam teplo 41 800 J pre 1 kg vody a 10 K.
  • Použijem údaj z obalu potraviny ako zadané číslo.

Experiment

c vody je 4180 J/(kg·K). 1 kg a 10 K znamenajú 41 800 J. Železo má 450 J/(kg·K), preto mu na rovnaký ohrev stačí menej tepla. Údaj na obale potraviny je energia na 100 g, nie výsledok školského spaľovania.

Načítavam simuláciu…

Vyskúšaj

Koľko joule zohreje 1 kg vody o 10 K?

Overiť 41 800 J.

  1. Vynásob 1 · 4180 · 10.
  2. Nastav 41,8 kJ a 1 kg vody.
  3. Prečítaj teplo.
Aký je výsledok?

Teplo je 41 800 J.

Overenie pochopenia

Koľko tepla prijme 0,5 kg železa pri ohreve o 20 K? c = 450 J/(kg·K).

J

Obal uvádza 1500 kJ na 100 g. Koľko kilojoule pripadá na 40 g? Počítaj z údaja, potravinu nespaľuj.

kJ

Vysvetlenie

Posuvník 41,8 kJ pri 1 kg vody zmení teplotu o 10 K. Keď prepneš na železo, tá istá energia zmení teplotu oveľa viac.

Merná tepelná kapacita hovorí, koľko joule treba na ohrev jedného kilogramu o jeden kelvin. Voda má veľké c, preto ju príroda aj kuchyňa používajú ako zásobník energie. Na obale tyčinky môže byť napríklad 2000 kJ na 100 g. To je údaj výrobcu o chemickej energii, nie teplota. Školské spaľovanie potravín tu nerobíme. Z obalu vieš len počítať: 30 g takej tyčinky nesie 0,3 · 2000 kJ = 600 kJ.

Pojmy

Merná tepelná kapacita
Teplo na ohrev 1 kg o 1 K.
Prijaté teplo
Energia, ktorú vzorka pri ohreve prijme.

Príklad

Jazero sa cez deň zohreje málo, lebo vody je veľa a c je veľké. Piesok na brehu zmení teplotu rýchlejšie.

Čo sa často mýli

  • c nie je teplo. Je to vlastnosť látky.
  • Údaj kJ na obale nie je ΔT.

Čo model zjednodušuje

c je stále a skupenstvo sa nemení. Hodnoty v atlase sú zaokrúhlené školské čísla.

Vzorce

Prijaté teplo

Q=mcΔTQ = m c \Delta T

Hmotnosť krát merná tepelná kapacita krát zmena teploty.

Q
teplo, J
m
hmotnosť, kg
c
merná tepelná kapacita, J/(kg·K)
\Delta T
zmena teploty, K

Kedy platí: Bez topenia, varu a pri stálom c. ΔT v °C a v K má rovnakú veľkosť.

Súvisiace lekcie