Процесс передачи энергии от одного тела к другому без совершения работы называется теплообменом или теплопередачей. Количественной мерой изменения внутренней энергии является количество теплоты Q

Количеством теплоты Количеством теплоты называют энергию, которую принимает (или отдает ) тело в процессе теплопередачи. Т, К Т кип. Т пл. t,мин А В С D E F K L

АВ АВ – участок графика, соответствующий нагреванию тела в твердом состоянии. ВС ВС – участок графика, соответствующий плавлению твердого тела. CD CD – участок графика, соответствующий нагреванию тела в жидком состоянии. DE (ED) DE (ED) – участок графика соответствующий парообразованию ( конденсации ). EF EF – участок графика, соответствующий охлаждению тела в жидком состоянии. FK FK – участок графика, соответствующий кристаллизации жидкости. KL KL – участок графика, соответствующий охлаждению тела в твердом состоянии.

При нагревании тел : Q = cm ( T 2 – T 1 ), где с – удельная теплоемкость вещества, T 1 – начальная температура тела, T 2 – конечная температура тела. Удельная теплоемкость вещества с – физическая величина, показывающая количество теплоты, которое нужно передать 1 кг этого вещества для его нагревания на 1 К. Единица измерения – 1 Дж/(кг·К). Теплоемкость тела С – физическая величина, показывающая количество теплоты, которое необходимо передать телу для его нагревания на 1 К. Она равна произведению массы тела на удельную теплоемкость его вещества. Единица измерения – 1 Дж/К.

При остывании тела При остывании тела количество теплоты определяется формулой Q = cm ( T 2 – T 1 ) Но в этом случае, Q < 0, то есть тело отдает количество теплоты окружающим его телам При охлаждении тела до прежней температуры выделяется такое же количество теплоты, которое было затрачено на нагревание этого тела.

При плавлении и кристаллизации: Q = ± λm, где λ – удельная теплота плавления, m – масса вещества. Удельная теплота плавления – физическая величина, показывающая количество теплоты, необходимое для плавления 1 кг кристаллического вещества, предварительно нагретого до температуры плавления. Единица измерения – 1 Дж/кг.

При парообразовании и конденсации: Q = ± rm, где r – удельная теплота парообразования, m – масса жидкости. r Удельная теплота парообразования r – физическая величина, показывающая количество теплоты, необходимое для превращения в пар 1 кг вещества при температуре кипения. Единица измерения – 1 Дж/кг. При конденсации вещества всегда выделяется такое же количество теплоты, которое было затрачено на парообразование (при условии, что конденсация происходит при той же температуре, что и парообразование).

Температурой плавления Температурой плавления данного вещества называют температуру, при которой одновременно сосуществуют твердое и жидкое состояния этого вещества. Температура плавления не зависит от скорости нагревания. До окончания плавления температура тела и расплава остается одинаковой. Во время кристаллизации температура жидкости и образующегося твердого тела одинакова. Температура кристаллизации любого вещества равна его температуре плавления.

При сгорании топлива: Q = qm, где q – удельная теплота сгорания топлива. В отличие от остальных процессов процесс сгорания топлива не имеет обратного ему процесса.

При обмене теплотой в изолированной системе без совершения работы выполняется уравнение теплового баланса: Q 1 + Q 2 + Q 3 + · · · · = 0, где Q 1, Q 2, Q 3 – количества теплоты, полученные или отданные телами в процессе теплообмена.

1.В калориметр с теплоемкостью 63 Дж/К было налито 250 г масла при 12˚С. После опускания в масло медного тела массой 500 г при температуре 100˚С установилась общая температура 33˚С. Какова, по данным опыта, удельная теплоемкость масла?

2. Какое количество теплоты необходимо, чтобы из льда массой 2 кг, взятого при температуре 10˚С, получить пар при 100˚С?

§ 79, З. 113, 115.