Удельная теплоемкость алюминия 420 дж кг 0с что это значит
Удельная теплоемкость вещества
Статья находится на проверке у методистов Skysmart.
Если вы заметили ошибку, сообщите об этом в онлайн-чат
(в правом нижнем углу экрана).
Нагревание и охлаждение
Эти два процесса знакомы каждому. Вот нам захотелось чайку, и мы ставим чайник, чтобы нагреть воду. Или ставим газировку в холодильник, чтобы охладить.
Логично предположить, что нагревание — это увеличение температуры, а охлаждение — ее уменьшение. Все, процесс понятен, едем дальше.
Но не тут-то было: температура меняется не «с потолка». Все завязано на таком понятии, как количество теплоты. При нагревании тело получает количество теплоты, а при нагревании — отдает.
В процессах нагревания и охлаждения формулы для количества теплоты выглядят так:
Нагревание
Охлаждение
Q — количество теплоты [Дж]
c — удельная теплоемкость вещества [Дж/кг*˚C]
tконечная — конечная температура [˚C]
tначальная — начальная температура [˚C]
В этих формулах фигурирует и изменение температуры, о котором мы сказали выше, и удельная теплоемкость, речь о которой пойдет дальше.
А вот теперь поговорим о видах теплопередачи.
Виды теплопередачи
Здесь все совсем несложно, их всего три: теплопроводность, конвекция и излучение.
Теплопроводность
Тот вид теплопередачи, который можно охарактеризовать, как способность тел проводить энергию от более нагретого тела к менее нагретому.
Речь о том, чтобы передать тепло с помощью соприкосновения. Признавайтесь, грелись же когда-нибудь возле батареи. Если вы сидели к ней вплотную, то согрелись вы благодаря теплопроводности. Обниматься с котиком, у которого горячее пузо, тоже эффективно.
Порой мы немного перебарщиваем с возможностями этого эффекта, когда на пляже ложимся на горячий песок. Эффект есть, только не очень приятный. Ну а ледяная грелка на лбу дает обратный эффект — ваш лоб отдает тепло грелке.
Конвекция
Когда мы говорили о теплопроводности, мы приводили в пример батарею. Теплопроводность — это когда мы получаем тепло, прикоснувшись к батарее. Но все вещи в комнате к батарее не прикасаются, а комната греется. Здесь вступает конвекция.
Дело в том, что холодный воздух тяжелее горячего (холодный просто плотнее). Когда батарея нагревает некий объем воздуха, он тут же поднимается наверх, проходит вдоль потолка, успевает остыть и спуститься обратно вниз — к батарее, где снова нагревается. Таким образом, вся комната равномерно прогревается, потому что все более горячие потоки сменяют все менее холодные.
Излучение
Пляж мы уже упоминали, но речь шла только о горячем песочке. А вот тепло от солнышка — это излучение. В этом случае тепло передается через волны.
Обоими способами. То тепло, которое мы ощущаем непосредственно от камина (когда лицу горячо, если вы расположились слишком близко к камину) — это излучение. А вот прогревание комнаты в целом — это конвекция.
Удельная теплоемкость: понятие и формула для расчета
Формулы количества теплоты для нагревания и охлаждения мы уже разбирали, но давайте еще раз:
Нагревание
Охлаждение
Q — количество теплоты [Дж]
c — удельная теплоемкость вещества [Дж/кг*˚C]
tконечная — конечная температура [˚C]
tначальная — начальная температура [˚C]
В этих формулах фигурирует такая величина, как удельная теплоемкость. По сути своей — это способность материала получать или отдавать тепло.
С точки зрения математики удельная теплоемкость вещества — это количество теплоты, которое надо к нему подвести, чтобы изменить температуру 1 кг вещества на 1 градус Цельсия:
Удельная теплоемкость вещества
Q — количество теплоты [Дж]
c — удельная теплоемкость вещества [Дж/кг*˚C]
tконечная — конечная температура [˚C]
tначальная — начальная температура [˚C]
Также ее можно рассчитать через теплоемкость вещества:
Удельная теплоемкость вещества
c — удельная теплоемкость вещества [Дж/кг*˚C]
C — теплоемкость вещества [Дж/˚C]
Величины теплоемкость и удельная теплоемкость означают практически одно и то же. Отличие в том, что теплоемкость — это способность всего вещества к передаче тепла. То есть формулу количества теплоты для нагревания тела можно записать в таком виде:
Количество теплоты, необходимое для нагревания тела
Q — количество теплоты [Дж]
c — удельная теплоемкость вещества [Дж/кг*˚C]
tконечная — конечная температура [˚C]
tначальная — начальная температура [˚C]
Онлайн-курсы физики в Skysmart не менее увлекательны, чем наши статьи!
Таблица удельных теплоемкостей
Удельная теплоемкость — табличная величина. Часто ее указывают в условии задачи, но при отсутствии в условии — можно и нужно воспользоваться таблицей. Ниже приведена таблица удельных теплоемкостей для некоторых (многих) веществ.
Удельная теплоемкость меди и алюминия
Теплоемкость алюминия и меди. Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Удельная теплоёмкость
Удельная теплоёмкость
Возврат на главную страницу
| Алюминий | 920 |
| Вода | 4200 |
| Воздух | 1000 |
| Железо | 460 |
| Керосин | 2100 |
| Кирпич | 880 |
| Латунь | 380 |
| Лёд | 2100 |
| Медь | 380 |
| Никель | 460 |
| Олово | 250 |
| Песок | 880 |
| Платина | 140 |
| Ртуть | 130 |
| Свинец | 140 |
| Серебро | 250 |
| Спирт | 2500 |
| Сталь | 500 |
| Стекло | 840 |
| Цинк | 380 |
| Чугун | 540 |
| Эфир | 3340 |
Теплоемкость — алюминий — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2
Теплоемкость — алюминий
Сварка изделий из алюминиевых сплавов имеет ряд особенностей, зависящих от свойств алюминия. Высокая теплопроводность и теплоемкость алюминия обусловливает необходимость обеспечения достаточно интенсивного и концентрированного нагрева при сварке и выбор соответствующих источников нагрева. [16]
На самом деле теплоемкость алюминия при низких температурах изменяется весьма значительно. Для температурного перепада, имеющегося в регенераторе, теплоемкость алюминия изменяется почти в 2 раза. [17]
Раманом была получена формула, которой он воспользовался для вычисления теплоемкости по спектроскопически определяемым частотам колебаний атомов и получил хорошее совпадение с опытом во всем интервале температур от 0 К до высоких температур. Эта формула была успешно применена Раманом для вычисления теплоемкостей алюминия, ме
Удельная теплоёмкость
Удельная теплоёмкость
Возврат на главную страницу
Вещество c, Дж/кг*C Алюминий 920 Вода 4200 Воздух 1000 Железо 460 Керосин 2100 Кирпич 880 Латунь 380 Лёд 2100 Медь 380 Никель 460 Олово 250 Песок 880 Платина 140 Ртуть 130 Свинец 140 Серебро 250 Спирт 2500 Сталь 500 Стекло 840 Цинк 380 Чугун 540 Эфир 3340
Удельная теплоемкость меди (плавления)
Понятие удельной теплоемкости
Если необходимо рассчитать количество теплоты, которое понадобится для изменения состояния вещества, физиками используют понятие удельной теплоемкости. Общепринятым считается обозначение этого показателя латинской буквой С, измеряется он в джоулях на один килограмм и на градус Кельвина — Дж/кг К. При расчете показателя необходимо иметь в виду начальную температуру вещества, а также величину постоянного давления и постоянного объема. Формула удельной теплоемкости представляет собой отношение количества теплоты Q к массе вещества m, нагреваемого при температуре Т, но с учетом разности конечной и начальной ΔТ (дельта Т). Рассчитанная по этой формуле удельная теплоемкость меди составляет 385 Дж/кг К, при 20 — 100 ºС.
Для чего нужно знать удельную теплоемкость металла
В промышленности наряду с чистым металлолом, довольно широко применяют различные сплавы, дополняя друг друга, вещества улучшают свои характеристики. В чистом виде медь используют для проводников электричества, такой вид металла называют электролитом и классифицируют маркой МО. В остальных областях применения меди, ее используют с добавлением различного рода примесей. Для получения однородного состава необходимо подвергнуть металл термической обработке, вот на этом этапе и необходимы знания удельной теплоемкости. У разных веществ она имеет различные показатели, разрабатывая технологический процесс необходимо учитывать, что металлы будут подвергаться различной степени нагрева, а смешивание производить, когда они достигнут одинакового состояния. Медь имеет относительно низкую теплоемкость и находится в одном ряду с такими металлами, как латунь, цинк, железо.
Виды медных сплавов
Наиболее часто в производстве используют следующие виды примесей к меди:
Сплав меди и латуни — самый распространенный
Для повышения прочности медных изделий в ее состав добавляют алюминий, никель, свинец, железо, при этом снижается ее тепло- и электропроводность.
Сера и кислород уменьшают пластичность металла, а висмут и свинец делают медь хрупкой. При контакте с водородом снижается прочность и пластичность, появляются вздутия и разрывы, поэтому при плавке и дальнейшей обработке создаются вакуумные условия.
Соединение меди и олова называется бронзой, примечательно что теплоемкость меди на сто единиц больше олова, поэтому при составлении сплава необходимо сначала расплавить медь, затем олово.
Известным в широком кругу сплавом является медно-никелевый — мельхиор. Он обладает высокими антикоррозийными свойствами в различной среде — растворах солей, органических кислотах, в водной и атмосферной среде.
В любом виде сплава содержание примеси иного вещества не превышает 10%, а сам добавочный компонент называют легирующим.
Производство изделий из меди
С меди изготавливают посуду
Для осуществления любого производственного процесса по изготовлению изделий из меди ее подвергают термическому воздействию. Поскольку только в жидком и расплавленном состоянии ее можно модифицировать. Используют заготовки, отлитые при обработке руды или переплавленное медное сырье. В промышленности, например, при изготовлении кабелей используются автоматические машины — экструдеры, работа которых контролируется программным комплексом. Чтобы задать температуру нагрева, необходимо знать удельную теплоту плавления меди, поскольку данное производство не предусматривает жидкого состояния металла, а превышение градусов привет к порче сырья и срыву процесса изготовления.
Медь отличный материал для украшений
Видео: Удельная теплоемкость
Гипотония — пониженный тонус сосудов или мышц.
Часто гипотонией называют артериальную гипотензию, то есть пониженное артериальное давление.
Гипотония может быть следствием нервного перенапряжения
, она часто развивается как последствие инфекционных и других заболеваний и при недостаточном или беспорядочном питании, ограничительных диетах.
Причины возникновения, течение, диагностика:
Для этого заболевания характерно снижение систолического давления ниже 100 мм рт. ст., а диастолического – ниже 60 мм рт. ст. Цифры верхней и нижней границ артериального давления для лиц, перешедших тридцатилетний рубеж, составляют 105/65 мм рт. ст.
Причины появления гипотонической болезни весьма различны.
Можно выделить физиологическую артериальную гипотонию, которая возникает у здоровых людей, и патологическую, которая является заболеванием.
Физиологическая гипотония
часто имеет наследственный характер и зависит от конституции человека. Она наблюдается у здоровых людей, выполняющих обычную работу. Периодически возникновение гипотонии бывает у спортсменов. Она может развиться также при переезде человека в условия высокогорья или в места с субтропическим и тропическим климатом. Это связано с уменьшением атмосферного давления в этих районах, с температурой воздуха (очень низкой или высокой), с чрезмерной солнечной активностью. Проявления гипотонической болезни в этих случаях носят временный характер и исчезают после адаптации к этим факторам. Патологическая артериальная гипотония может быть первичной и вторичной, острой и хронической. Ее можно назвать также вегетососудистой дистонией по гипотоническому типу. Это первичная артериальная гипотония. Она развивается в результате нарушения регуляции тонуса сосудов центральной нервной системой. Скорость тока крови по сосудам остается нормальной, сердце начинает увеличивать выброс крови, но его оказывается недостаточно и нормализации артериального давления не наступает. В развитии этой болезни большую роль играют гормоны. Почки и надпочечники вырабатывают несколько гормонов, участвующих в регуляции артериального давления. Кроме того, у больных может быть изменено количество натрия и калия в крови (уменьшено количество натрия и повышено содержание калия). К важным причинам, приводящим к возникновению данного заболевания, относятся стрессы, психологические травмы, невротические состояния, производственные вредности, злоупотребление алкоголем. По одной из современных теорий гипотоническая болезнь – это невроз сосудодвигательных центров головного мозга. Вторичные артериальные гипотонии возникают при различных заболеваниях. Среди них болезни щитовидной железы, язвенная болезнь желудка, анемии, воспаление клеток печени, опухоли, а также воздействие на организм некоторых лекарств.
Симптомы гипотонической болезни
Они многочисленны и разнообразны.
Наиболее часто больные жалуются на слабость (особенно по утрам), вялость, быстро наступающую усталость при привычной деятельности, головные боли, чувство нехватки воздуха, бессонницу, боль в области сердца, тяжесть в желудке, снижение аппетита.
Кроме того, нередко при этом бывают нарушения стула (чаще запоры), нарушения менструального цикла у женщин и снижение потенции у мужчин. Остановимся более подробно на боли в сердце и головных болях. По преобладанию того или другого ощущения различают сердечный и мозговой вариант гипотонической болезни. Боль в области сердца обычно тупая, ноющая, не распространяется на левую руку и лопатку, в отличие от приступа боли при ишемической болезни сердца. Она не проходит при приеме нитроглицерина, который может даже ухудшить состояние. Боль может появиться в покое, после утреннего сна, иногда она появляется при слишком большой физической нагрузке. Болевой приступ может продолжаться несколько часов и даже дней или возникать неоднократно в течение дня. Несколько легких физических упражнений обычно уменьшают боль и нормализуют самочувствие. Больные могут жаловаться только на частые головные боли (при мозговом варианте), которые появляются после работы, сна, при перемене погоды, после избыточного приема пищи. Боль концентрируется чаще в области лба и висков и может продолжаться длительное время. Иногда присоединяются головокружение, тошнота и рвота. При приступах больные испытывают повышенную чувствительность к громким звукам, яркому свету, состояние ухудшается при нахождении в душном помещении и долгом вертикальном положении тела. Нахождение на свежем воздухе и гимнастика обычно уменьшают болевые симптомы. Часто к основным жалобам присоединяются временные боли в разных суставах и мышцах. В некоторых случаях, когда больной резко встает с постели, систолическое давление может понизиться до 50 мм рт. ст.; наступает потеря сознания. При переходе в горизонтальное положение состояние человека нормализуется. Внешне у больных гипотонической болезнью отмечаются бледность, потливость стоп. При выслушивании и определении пульса выявляются непостоянный пульс и учащенное сердцебиение. Температура тела по утрам ниже 36 °С, артериальное давление всегда снижено. Ухудшение самочувствия чаще всего наступает весной и летом, после перенесения простуд и инфекционных заболеваний.
Народные средства для лечения гипотонической болезни
Лечение гипотонии диетой направлено на восстановление всего организма. Белки, витамин С и все витамины группы В признаны полезными при лечении и для профилактики гипотонии. Среди них особое место отводится витамину В3 (дрожжи, печень, яичный желток, зеленые части растений, молоко, морковь и др.). Одно из эффективных домашних средств – сок сырой свеклы. Больной должен выпивать хотя бы 100 мл этого сока дважды в день. Значительное улучшение наступает уже в течение недели. Рекомендуется употреблять соленую пищу и ежедневно выпивать стакан воды с половиной чайной ложки соли.
Свежезаваренный черный или зеленый чай, содержащий природные тонизирующие вещества, – прекрасный
напиток для людей, предрасположенных к гипотензивным реакциям. Лечение гипотонии проводит кардиолог
, довольно часто такие пациенты оказываются на приеме у невролога. Важную роль играет коррекция образа жизни: прогулки на свежем воздухе, плавание, гимнастика, контрастный душ. Полноценный отдых также не менее важен. Установлено, что людям с гипотонией требуется больше часов для сна, чем обычные 8, только в этом случае гипотоник будет чувствовать себя отдохнувшим. Хорошо помогает при гипотонии и массаж, в том числе точечный, рефлексотерапия. Лечение гипотонии будет эффективнее, если человек научится грамотно чередовать физические нагрузки и отдых, поскольку переутомление может лишь усугубить проявления гипотензии. Медикаментозное лечение гипотонии включает назначение препаратов на основе кофеина, растительных препаратов, обладающих стимулирующим эффектом. При гипотонии полезно начать день с чашки хорошо сваренного кофе. Однако злоупотреблять кофеином не стоит, тем более, что возможна так называемая парадоксальная реакция сосудов — расширение и, как следствие, еще большее понижение артериального давления. Тонизирующим действием обладают растительные препараты: настойка элеутерококка, женьшеня, боярышника, лимонника китайского и другие лекарственные травы. Однако лечение гипотонии травами лучше самостоятельно не проводить, потому что на разных людей один и тот же препарат может оказывать различное действие, возможна и парадоксальная реакция.
Традиционные средства лечения гипотонической болезни
Лечение гипотонической болезни – непростая задача. Больному необходимо соблюдать режим дня (ночной сон не менее 8 ч в сутки), выполнять физические упражнения в виде гимнастики, плавания, прогулок. Упражнения не должны быть сложными и длительными. Из лекарств в основном используют препараты с успокаивающим действием, так как пациенты часто раздражены, плаксивы, испытывают чувство тревоги, страха. Кроме этого, применяются тонизирующие средства (родиола розовая, эхинацея, левзея, пантокрин, женьшень, аралия в виде настоек и экстрактов). Положительный результат дает сочетание тонизирующих и успокаивающих веществ. Физиотерапевтические методы также широко применяются в комплексном лечении гипотонической болезни. Это прежде всего различные виды водолечения – подводный душ-массаж, различные виды лечебного душа (веерный, дождевой, циркулярный, контрастный) и ванн (хлоридно-натриевые, радоновые, азотные, йодобромные). Хороший эффект наблюдается при курсах лечебного ручного массажа шеи и верхней части спины. Больным с сердечным вариантом гипотонической болезни показана саунотерапия. Процедуры желательно проводить 1 – 2 раза в неделю длительными курсами. Из аппаратных методов очень полезны электросон, аэроионотерапия (вдыхание воздуха, обогащенного озоном), гальванический воротник, дарсонвализация шеи и волосистой части головы, а также области сердца.