Жылу сыйымдылығы мен меншікті жылу арасындағы негізгі айырмашылық мынада: жылу сыйымдылығы заттың мөлшеріне тәуелді, ал меншікті жылу сыйымдылығы оған тәуелсіз.
Затты қыздырған кезде оның температурасы көтеріледі, ал суытқанда температурасы төмендейді. Температураның бұл айырмашылығы берілген жылу мөлшеріне пропорционал. Жылу сыйымдылығы мен меншікті жылу температурасының өзгеруіне және жылу мөлшеріне қатысты екі пропорционалдық константасы болып табылады.
Жылу сыйымдылығы дегеніміз не?
Термодинамикада жүйенің толық энергиясы ішкі энергия болып табылады. Ішкі энергия жүйедегі молекулалардың жалпы кинетикалық және потенциалдық энергиясын көрсетеді. Жүйенің ішкі энергиясын жүйеде жұмыс істеу немесе оны қыздыру арқылы өзгертуге болады. Заттың температурасын арттырғанда оның ішкі энергиясы артады. Өсу мөлшері қыздыру орын алатын жағдайларға байланысты. Мұнда температураны көтеру үшін жылу қажет.
Заттың жылу сыйымдылығы (C) «заттың температурасын Цельсий бойынша бір градусқа (немесе бір келвинге) көтеру үшін қажет жылу мөлшері». Жылу сыйымдылығы әр затқа қарай әр түрлі болады. Заттың мөлшері жылу сыйымдылығына тура пропорционал. Бұл дегеніміз, заттың массасын екі есе көбейту арқылы жылу сыйымдылығы екі есе артады. Температураны заттың t1 мәнінен t2 дейін арттыру үшін қажет жылуды келесі теңдеу арқылы есептеуге болады.
q=C x ∆t
q=қажет жылу
∆t=t1-t2
01-сурет: гелийдің жылу сыйымдылығы
Жылу сыйымдылығының бірлігі JºC-1 немесе JK-1. Термодинамикада жылу сыйымдылықтарының екі түрі анықталған; тұрақты қысымдағы жылу сыйымдылығы және тұрақты көлемдегі жылу сыйымдылығы.
Меншікті жылу дегеніміз не?
Жылу сыйымдылығы заттың мөлшеріне байланысты. Меншікті жылу сыйымдылығы немесе меншікті жылу сыйымдылығы (лар) - бұл заттардың мөлшеріне тәуелсіз жылу сыйымдылығы. Біз оны «тұрақты қысымда заттың бір граммының температурасын Цельсий бойынша бір градусқа (немесе бір Кельвин) көтеру үшін қажетті жылу мөлшері» ретінде анықтауға болады.
Меншікті жылу өлшем бірлігі Jg-1oC-1 Судың меншікті жылуы өте жоғары, мәні 4.186 Jg-1oC-1 Бұл 1 г судың температурасын 1°C-қа арттыру үшін бізге 4,186 Дж жылу энергиясы қажет дегенді білдіреді.. Бұл жоғары мән жылуды реттеудегі судың рөлін көрсетеді. Заттың белгілі бір массасының температурасын t1-ден t2-ге көтеру үшін қажетті жылуды табу үшін келесі теңдеуді қолдануға болады.
q=m x s x ∆t
q=қажет жылу
m=заттың массасы
∆t=t1-t2
Алайда реакция фазалық өзгерісті қамтыса, жоғарыдағы теңдеу қолданылмайды; мысалы, су газ фазасына өткенде (қайнау нүктесінде) немесе су мұз қатып, мұз түзгенде (балқу нүктесінде). Себебі фазаны өзгерту кезінде қосылған немесе алынған жылу температураны өзгертпейді.
Жылу сыйымдылығы мен меншікті жылу арасындағы айырмашылық неде?
Жылу сыйымдылығы мен меншікті жылу арасындағы негізгі айырмашылық мынада: жылу сыйымдылығы заттың мөлшеріне байланысты, ал меншікті жылу сыйымдылығы оған тәуелсіз. Сонымен қатар, теорияны қарастырғанда заттардың температурасын 1°C немесе 1К өзгерту үшін қажет жылу мөлшерінің жылу сыйымдылығы, ал меншікті жылу 1г заттардың температурасын 1°C немесе 1К өзгерту үшін қажет жылу болып табылады.
Қорытынды – Жылу сыйымдылығы мен меншікті жылу
Жылу сыйымдылығы мен меншікті жылу термодинамикадағы маңызды терминдер. Жылу сыйымдылығы мен меншікті жылу арасындағы негізгі айырмашылық мынада: жылу сыйымдылығы заттың мөлшеріне тәуелді, ал меншікті жылу сыйымдылығы оған тәуелсіз.
