Vn?torn? energia tela sa m??e meni? v d?sledku pr?ce vonkaj??ch s?l. Na charakteriz?ciu zmeny vn?tornej energie pri prenose tepla sa zav?dza veli?ina naz?van? mno?stvo tepla a ozna?ovan? Q.

V medzin?rodnom syst?me je jednotkou mno?stva tepla, ako aj pr?ce a energie joule: = = = 1 J.

V praxi sa niekedy pou??va mimosyst?mov? jednotka mno?stva tepla - kal?ria. 1 kal. = 4,2 J.

Treba si uvedomi?, ?e pojem „mno?stvo tepla“ je ne??astn?. Bol zaveden? v ?ase, ke? sa verilo, ?e tel? obsahuj? nejak? beztia?ov?, nepolapite?n? tekutinu – kalorick?. Proces prenosu tepla ?dajne spo??va v tom, ?e kalorick?, prelievaj?ce sa z jedn?ho tela do druh?ho, nesie so sebou ur?it? mno?stvo tepla. Teraz, ke? pozn?me z?klady molekul?rno-kinetickej te?rie ?trukt?ry hmoty, ch?peme, ?e v tele nie s? ?iadne kal?rie, mechanizmus zmeny vn?tornej energie tela je in?. Sila trad?cie je v?ak ve?k? a na?alej pou??vame term?n, zaveden? na z?klade nespr?vnych predst?v o povahe tepla. Z?rove? by sme pri pochopen? podstaty prenosu tepla nemali ?plne ignorova? myln? predstavy o ?om. Naopak, nakreslen?m anal?gie medzi tokom tepla a tokom hypotetickej kalorickej tekutiny, mno?stvom tepla a mno?stvom kalori?, je mo?n? pri rie?en? niektor?ch tried probl?mov vizualizova? prebiehaj?ce procesy a spr?vne rie?i? probl?my. Nakoniec sa na z?klade nespr?vnych predst?v o kalorickom ako nosi?i tepla naraz z?skali spr?vne rovnice popisuj?ce procesy prenosu tepla.

Pozrime sa podrobnej?ie na procesy, ktor? sa m??u vyskytn?? v d?sledku prenosu tepla.

Nalejte trochu vody do sk?mavky a uzavrite ju z?tkou. Sk?mavku zaveste na ty? upevnen? na stat?ve a prive?te pod ?u otvoren? plame?. Z plame?a sk?mavka dost?va ur?it? mno?stvo tepla a teplota kvapaliny v nej st?pa. Ke? teplota st?pa, vn?torn? energia kvapaliny sa zvy?uje. Doch?dza k intenz?vnemu procesu jeho odparovania. Expanduj?ce v?pary kvapaliny vykon?vaj? mechanick? pr?cu, aby vytla?ili z?tku z trubice.

Urobme ?al?? experiment s modelom dela vyroben?ho z kusu mosadznej r?rky, ktor? je namontovan? na voz?ku. Na jednej strane je r?rka tesne uzavret? ebonitovou z?tkou, cez ktor? prech?dza kol?k. Dr?ty s? prisp?jkovan? k ?apu a r?rke a kon?ia na svork?ch, ktor? m??u by? nap?jan? zo siete osvetlenia. Model pi?tole je teda ak?msi elektrick?m kotlom.

Nalejte trochu vody do hlavne dela a uzavrite trubicu gumovou z?tkou. Pripojte pi?to? k zdroju nap?jania. Elektrick? pr?d prech?dzaj?ci vodou ju ohrieva. Voda vrie, ?o vedie k jej intenz?vnemu odparovaniu. Zvy?uje sa tlak vodnej pary a nakoniec vytla?ia korok z hlavne.

Pi?to? sa v d?sledku sp?tn?ho r?zu vr?ti sp?? v smere proti korku.

Obe sk?senosti sp?jaj? nasleduj?ce okolnosti. V procese zahrievania kvapaliny r?znymi sp?sobmi sa teplota kvapaliny a t?m aj jej vn?torn? energia zv??ila. Aby kvapalina vrela a intenz?vne sa odparovala, bolo potrebn? pokra?ova? v jej zahrievan?.

Pary kvapaliny v?aka svojej vn?tornej energii vykon?vali mechanick? pr?cu.

Sk?mame z?vislos? mno?stva tepla potrebn?ho na zahriatie telesa od jeho hmotnosti, teplotn?ch zmien a druhu l?tky. Na ?t?dium t?chto z?vislost? pou?ijeme vodu a olej. (Na meranie teploty v experimente sa pou??va elektrick? teplomer, vyroben? z termo?l?nku spojen?ho so zrkadlov?m galvanometrom. Jeden prechod termo?l?nku sa spust? do n?doby so studenou vodou, aby sa zabezpe?ila jeho kon?tantn? teplota. Druh? prechod termo?l?nku meria teplotu sk?manej kvapaliny).

Z??itok pozost?va z troch s?ri?. V prvej s?rii sa pre kon?tantn? hmotnos? konkr?tnej kvapaliny (v na?om pr?pade vody) ?tuduje z?vislos? mno?stva tepla potrebn?ho na jej ohrev od zmeny teploty. Mno?stvo tepla prijat?ho kvapalinou z ohrieva?a (elektrick?ho spor?ka) sa bude posudzova? pod?a doby ohrevu za predpokladu, ?e medzi nimi existuje priamo ?mern? vz?ah. Aby v?sledok experimentu zodpovedal tomuto predpokladu, je potrebn? zabezpe?i? st?ly tok tepla z elektrick?ho spor?ka do vyhrievan?ho telesa. Na tento ??el bol elektrick? spor?k vopred pripojen? k sieti, tak?e na za?iatku experimentu sa teplota jeho povrchu prestala meni?. Pre rovnomernej?ie zahrievanie kvapaliny po?as experimentu ju budeme mie?a? pomocou samotn?ho termo?l?nku. Hodnoty teplomera budeme zaznamen?va? v pravideln?ch intervaloch, a? k?m sveteln? ?kvrna nedosiahne okraj stupnice.

Urobme z?ver: existuje priama ?mernos? medzi mno?stvom tepla potrebn?ho na zahriatie telesa a zmenou jeho teploty.

V druhej s?rii experimentov budeme porovn?va? mno?stvo tepla potrebn?ho na zohriatie rovnak?ch kvapal?n r?znej hmotnosti, ke? sa ich teplota zmen? o rovnak? hodnotu.

Pre pohodlie porovnania z?skan?ch hodn?t sa hmotnos? vody pre druh? experiment odoberie dvakr?t menej ako v prvom experimente.

Op?? budeme v pravideln?ch intervaloch zaznamen?va? hodnoty teplomera.

Porovnan?m v?sledkov prv?ho a druh?ho experimentu m??eme vyvodi? nasleduj?ce z?very.

V tretej s?rii experimentov budeme porovn?va? mno?stv? tepla potrebn? na zahriatie rovnak?ch hm?t r?znych kvapal?n, ke? sa ich teplota zmen? o rovnak? hodnotu.

Na elektrickom spor?ku si rozohrejeme olej, ktor?ho hmotnos? sa rovn? hmotnosti vody v prvom pokuse. Hodnoty teplomera budeme zaznamen?va? v pravideln?ch intervaloch.

V?sledok experimentu potvrdzuje z?ver, ?e mno?stvo tepla potrebn? na zahriatie telesa je priamo ?mern? zmene jeho teploty a navy?e nazna?uje z?vislos? tohto mno?stva tepla od druhu l?tky.

Ke??e v experimente bol pou?it? olej, ktor?ho hustota je men?ia ako hustota vody a na zahriatie oleja na ur?it? teplotu bolo potrebn? men?ie mno?stvo tepla ako na ohrev vody, mo?no predpoklada?, ?e mno?stvo tepla potrebn? na zahriatie telesa z?vis? od jeho hustoty.

Aby sme otestovali tento predpoklad, budeme s??asne ohrieva? rovnak? masy vody, paraf?nu a medi na ohrieva?i s kon?tantn?m v?konom.

Po rovnakom ?ase je teplota medi asi 10-kr?t a paraf?nu asi 2-kr?t vy??ia ako teplota vody.

Ale me? m? v???iu a paraf?n men?iu hustotu ako voda.

Sk?senosti ukazuj?, ?e veli?ina, ktor? charakterizuje r?chlos? zmeny teploty l?tok, z ktor?ch s? vyroben? teles? zapojen? do v?meny tepla, nie je hustota. T?to veli?ina sa naz?va mern? tepeln? kapacita l?tky a ozna?uje sa p?smenom c.

Na porovnanie ?pecifick?ch tepeln?ch kapac?t r?znych l?tok sa pou??va ?peci?lne zariadenie. Zariadenie pozost?va z reg?lov, v ktor?ch je pripevnen? tenk? paraf?nov? doska a ty? s ty?ami, ktor? cez ?u prech?dzaj?. Na koncoch ty?? s? pripevnen? hlin?kov?, oce?ov? a mosadzn? valce rovnakej hmotnosti.

Na rovnak? teplotu ohrievame valce tak, ?e ich ponor?me do n?doby s vodou stojacej na rozp?lenom elektrickom spor?ku. Upevn?me hor?ce valce na stojany a uvo?n?me ich z upev?ovac?ch prvkov. Valce sa s??asne dot?kaj? paraf?novej platne a po roztaven? paraf?nu do nej za?n? klesa?. H?bka ponorenia valcov rovnakej hmotnosti do paraf?novej platne, ke? sa ich teplota zmen? o rovnak? hodnotu, sa uk??e by? odli?n?.

Sk?senosti ukazuj?, ?e ?pecifick? tepeln? kapacity hlin?ka, ocele a mosadze s? r?zne.

Po vykonan? zodpovedaj?cich experimentov s taven?m pevn?ch l?tok, odparovan?m kvapal?n a spa?ovan?m paliva sme z?skali nasleduj?ce kvantitat?vne z?vislosti.

Na z?skanie jednotiek ?pecifick?ch veli??n je potrebn? ich vyjadri? z pr?slu?n?ch vzorcov a do v?sledn?ch v?razov nahradi? jednotky tepla - 1 J, hmotnosti - 1 kg a pre ?pecifick? teplo - a 1 K.

Z?skame jednotky: mern? tepeln? kapacita - 1 J / kg K, ostatn? mern? teplo: 1 J / kg.

Spolu s mechanickou energiou m? ka?d? telo (alebo syst?m) vn?torn? energiu. Vn?torn? energia je energia odpo?inku. Pozost?va z tepeln?ho chaotick?ho pohybu molek?l, ktor? tvoria telo, potenci?lnej energie ich vz?jomnej polohy, kinetickej a potenci?lnej energie elektr?nov v at?moch, nukle?nov v jadr?ch at?.

V termodynamike je d?le?it? pozna? nie absol?tnu hodnotu vn?tornej energie, ale jej zmenu.

Pri termodynamick?ch procesoch sa men? iba kinetick? energia pohybuj?cich sa molek?l (tepeln? energia nesta?? na zmenu ?trukt?ry at?mu a e?te viac jadra). Preto v skuto?nosti pod vn?tornou energiou v termodynamike znamen? energiu tepeln? chaotick? molekul?rne pohyby.

Vn?torn? energia U jeden mol ide?lneho plynu sa rovn?:

Touto cestou, vn?torn? energia z?vis? len od teploty. Vn?torn? energia U je funkciou stavu syst?mu, bez oh?adu na pozadie.

Je jasn?, ?e vo v?eobecnom pr?pade m??e ma? termodynamick? syst?m vn?torn? aj mechanick? energiu a r?zne syst?my si m??u tieto typy energie vymie?a?.

V?mena mechanick? energia vyzna?uj?ce sa dokonal?m pr?ca A, a v?mena vn?tornej energie - mno?stvo prenesen?ho tepla Q.

Napr?klad v zime ste hodili hor?ci kame? do snehu. Kv?li rezerve potenci?lnej energie sa vykonala mechanick? pr?ca na drven? snehu a kv?li rezerve vn?tornej energie sa sneh roztopil. Ak bol kame? studen?, t.j. teplota kame?a sa rovn? teplote prostredia, potom sa bude len pracova?, ale ned?jde k v?mene vn?tornej energie.

Pr?ca a teplo teda nie s? ?peci?lne formy energie. Nem??ete hovori? o z?sobe tepla alebo pr?ce. to miera prenesen? in? syst?m mechanickej alebo vn?tornej energie. M??eme hovori? o rezerve t?chto energi?. Okrem toho m??e by? mechanick? energia premenen? na tepeln? energiu a naopak. Ak napr?klad naraz?te kladivom do n?kovy, po chv?li sa kladivo a n?kova zahrej? (toto je pr?klad rozptyl energia).

Existuje mnoho ?al??ch pr?kladov premeny jednej formy energie na in?.

Sk?senosti ukazuj?, ?e vo v?etk?ch pr?padoch premena mechanickej energie na tepeln? energiu a naopak sa v?dy uskuto??uje v striktne ekvivalentn?ch mno?stv?ch. To je podstata prv?ho termodynamick?ho z?kona, ktor? vypl?va zo z?kona zachovania energie.

Mno?stvo tepla odovzdan?ho telu sa vyu??va na zv??enie vn?tornej energie a na vykonanie pr?ce na tele:

- Tak to je prv? z?kon termodynamiky , alebo z?kon zachovania energie v termodynamike.

Podp?sa? pravidlo: ak sa teplo pren??a z okolia tento syst?m, a ak syst?m vykon?va pr?cu na okolit?ch teles?ch, pri?om . Vzh?adom na pravidlo znamienka mo?no prv? termodynamick? z?kon nap?sa? ako:

V tomto v?raze U je funkcia stavu syst?mu; d U je jeho celkov? diferenci?l a d Q a 5 ALE nie s?. V ka?dom stave m? syst?m ur?it? a len tak? hodnotu vn?tornej energie, tak?e m??eme p?sa?:

,

Je d?le?it? poznamena?, ?e teplo Q a pr?ca ALE z?vis? od toho, ako sa uskuto?n? prechod zo stavu 1 do stavu 2 (izochorick?, adiabatick? at?.), a od vn?tornej energie U nez?vis?. Z?rove? sa ned? poveda?, ?e syst?m m? hodnotu tepla a pr?ce ur?en? pre dan? stav.

Zo vzorca (4.1.2) vypl?va, ?e mno?stvo tepla sa vyjadruje v rovnak?ch jednotk?ch ako pr?ca a energia, t.j. v jouloch (J).

Osobitn? v?znam v termodynamike maj? kruhov? alebo cyklick? procesy, pri ktor?ch sa syst?m po prechode s?riou stavov vracia do p?vodn?ho stavu. Obr?zok 4.1 ukazuje cyklick? proces 1– a–2–b–1, k?m bola vykonan? pr?ca A.

Ry?a. 4.1

Preto?e U je teda ?t?tna funkcia

To plat? pre ak?ko?vek ?t?tnu funkciu.

Ak potom pod?a prv?ho z?kona termodynamiky, t.j. nie je mo?n? zostroji? periodicky pracuj?ci motor, ktor? by vykonal viac pr?ce, ako je mno?stvo energie, ktor? sa mu dod?va zvonku. In?mi slovami, stroj na ve?n? pohyb prv?ho druhu je nemo?n?. Toto je jedna z formul?ci? prv?ho z?kona termodynamiky.

Treba si uvedomi?, ?e prv? termodynamick? z?kon nenazna?uje, ak?m smerom sa uberaj? procesy zmeny stavu, ?o je jeden z jeho nedostatkov.

V tejto lekcii sa nau??me, ako vypo??ta? mno?stvo tepla potrebn?ho na zahriatie telesa alebo jeho uvo?nenie, ke? sa ochlad?. K tomu zhrnieme poznatky, ktor? sme z?skali v predch?dzaj?cich lekci?ch.

Okrem toho sa nau??me, ako pou?i? vzorec pre mno?stvo tepla na vyjadrenie zost?vaj?cich veli??n z tohto vzorca a vypo??ta? ich so znalos?ou in?ch veli??n. Zv??i sa aj pr?klad probl?mu s rie?en?m v?po?tu mno?stva tepla.

T?to lekcia je venovan? v?po?tu mno?stva tepla, ke? sa telo zahrieva alebo uvo??uje pri ochladzovan?.

Schopnos? vypo??ta? po?adovan? mno?stvo tepla je ve?mi d?le?it?. To m??e by? potrebn? napr?klad pri v?po?te mno?stva tepla, ktor? sa mus? odovzda? vode na vykurovanie miestnosti.

Ry?a. 1. Mno?stvo tepla, ktor? sa mus? nahl?si? vode na vyk?renie miestnosti

Alebo na v?po?et mno?stva tepla, ktor? sa uvo??uje pri spa?ovan? paliva v r?znych motoroch:

Ry?a. 2. Mno?stvo tepla, ktor? sa uvo??uje pri spa?ovan? paliva v motore

Tieto znalosti s? potrebn? napr?klad aj na ur?enie mno?stva tepla, ktor? uvo??uje Slnko a dopad? na Zem:

Ry?a. 3. Mno?stvo tepla uvo?nen?ho Slnkom a dopadaj?ceho na Zem

Na v?po?et mno?stva tepla potrebujete vedie? tri veci (obr. 4):

• telesn? hmotnos? (ktor? sa zvy?ajne d? mera? v?hou);
• teplotn? rozdiel, o ktor? je potrebn? telo zohria? alebo ochladi? (zvy?ajne meran? teplomerom);
• mern? tepeln? kapacita telesa (ktor? sa d? zisti? z tabu?ky).

Ry?a. 4. ?o potrebujete vedie? ur?i?

Vzorec na v?po?et mno?stva tepla je nasleduj?ci:

Tento vzorec obsahuje nasleduj?ce mno?stv?:

mno?stvo tepla meran? v jouloch (J);

?pecifick? tepeln? kapacita l?tky meran? v;

- teplotn? rozdiel, meran? v stup?och Celzia ().

Zv??te probl?m v?po?tu mno?stva tepla.

?loha

Meden? sklo s hmotnos?ou gramov obsahuje vodu s objemom jeden liter pri teplote . Ko?ko tepla treba odovzda? poh?ru vody, aby sa jeho teplota vyrovnala ?

Ry?a. 5. Ilustr?cia stavu probl?mu

Najprv nap??eme kr?tku podmienku ( Dan?) a previes? v?etky veli?iny do medzin?rodn?ho syst?mu (SI).

Rie?enie:

Najprv ur?te, ak? ?al?ie mno?stv? potrebujeme na vyrie?enie tohto probl?mu. Pod?a tabu?ky mernej tepelnej kapacity (tabu?ka 1) zist?me (mern? tepeln? kapacita medi, ke??e pod?a stavu je sklo meden?), (mern? tepeln? kapacita vody, ke??e pod?a stavu je v skle voda). Okrem toho vieme, ?e na v?po?et mno?stva tepla potrebujeme mno?stvo vody. Podmienkou je n?m dan? iba objem. Preto vezmeme hustotu vody z tabu?ky: (Tabu?ka 2).

Tab. 1. Mern? tepeln? kapacita niektor?ch l?tok,

Tab. 2. Hustoty niektor?ch kvapal?n

Teraz m?me v?etko, ?o potrebujeme na vyrie?enie tohto probl?mu.

Upozor?ujeme, ?e celkov? mno?stvo tepla bude pozost?va? zo s??tu mno?stva tepla potrebn?ho na ohrev meden?ho skla a mno?stva tepla potrebn?ho na ohrev vody v ?om:

Najprv vypo??tame mno?stvo tepla potrebn?ho na ohrev meden?ho skla:

Pred v?po?tom mno?stva tepla potrebn?ho na ohrev vody vypo??tame hmotnos? vody pomocou vzorca, ktor? je n?m zn?my od triedy 7:

Teraz m??eme vypo??ta?:

Potom m??eme vypo??ta?:

Spome?te si, ?o to znamen?: kilojouly. Predpona „kilo“ znamen? .

odpove?:.

Na u?ah?enie rie?enia probl?mov zis?ovania mno?stva tepla (takzvan? priame probl?my) a mno?stiev spojen?ch s t?mto konceptom m??ete pou?i? nasleduj?cu tabu?ku.

Vn?torn? energiu plynu vo valci m??ete meni? nielen vykon?van?m pr?ce, ale aj zahrievan?m plynu (obr. 43). Ak je piest pevn?, objem plynu sa nezmen?, ale zv??i sa teplota a t?m aj vn?torn? energia.

Proces prenosu energie z jedn?ho tela do druh?ho bez vykonania pr?ce sa naz?va prenos tepla alebo prenos tepla.

Energia odovzdan? telu v d?sledku prenosu tepla sa naz?va mno?stvo tepla. Mno?stvo tepla sa tie? naz?va energia, ktor? telo vyd?va v procese prenosu tepla.

Molekul?rny obraz prenosu tepla. Po?as v?meny tepla na hranici medzi telesami pomaly sa pohybuj?ce molekuly studen?ho telesa interaguj? s r?chlej?ie sa pohybuj?cimi molekulami hor?ceho telesa. V d?sledku toho kinetick? energie

molekuly s? zarovnan? a r?chlosti molek?l studen?ho telesa sa zvy?uj? a r?chlosti hor?ceho telesa sa zni?uj?.

Po?as v?meny tepla nedoch?dza k premene energie z jednej formy na druh?: ?as? vn?tornej energie hor?ceho telesa sa pren??a na studen? teleso.

Mno?stvo tepla a tepeln? kapacita. Z kurzu fyziky triedy VII je zn?me, ?e na zahriatie telesa s hmotnos?ou z teploty na teplotu je potrebn? informova? ho o mno?stve tepla.

Ke? sa telo ochlad?, jeho kone?n? teplota je ni??ia ako po?iato?n? a mno?stvo tepla, ktor? telo vyd?va, je z?porn?.

Koeficient c vo vzorci (4.5) sa naz?va mern? tepeln? kapacita. ?pecifick? tepeln? kapacita je mno?stvo tepla, ktor? prijme alebo odovzd? 1 kg l?tky, ke? sa jej teplota zmen? o 1 K -

?pecifick? tepeln? kapacita sa vyjadruje v jouloch na kilogram kr?t kelvin. R?zne teles? potrebuj? nerovnak? mno?stvo energie na zv??enie teploty o I K. Teda mern? tepeln? kapacita vody a medi

Mern? tepeln? kapacita z?vis? nielen od vlastnost? l?tky, ale aj od procesu, ktor?m doch?dza k prenosu tepla.Ak ohrievate plyn pri kon?tantnom tlaku, roztiahne sa a vykon? pr?cu. Na zahriatie plynu o 1 °C pri kon?tantnom tlaku bude potrebn? odovzda? viac tepla, ako ho zohria? pri kon?tantnom objeme.

Kvapaliny a tuh? l?tky sa pri zahrievan? mierne roz?ahuj? a ich ?pecifick? tepeln? kapacity pri kon?tantnom objeme a kon?tantnom tlaku sa l??ia len m?lo.

?pecifick? teplo vyparovania. Aby sa kvapalina premenila na paru, mus? sa jej odovzda? ur?it? mno?stvo tepla. Teplota kvapaliny sa pri tejto premene nemen?. Premena kvapaliny na paru pri kon?tantnej teplote nevedie k zv??eniu kinetickej energie molek?l, ale je sprev?dzan? zv??en?m ich potenci?lnej energie. Koniec koncov, priemern? vzdialenos? medzi molekulami plynu je mnohon?sobne v???ia ako medzi molekulami kvapaliny. Okrem toho zv???enie objemu pri prechode l?tky z kvapaln?ho do plynn?ho skupenstva vy?aduje pr?cu proti sil?m vonkaj?ieho tlaku.

Mno?stvo tepla potrebn? na premenu 1 kg kvapaliny na paru pri kon?tantnej teplote sa naz?va

?pecifick? teplo vyparovania. T?to hodnota je ozna?en? p?smenom a vyjadren? v jouloch na kilogram.

Mern? skupensk? teplo vyparovania vody je ve?mi vysok?: pri teplote 100°C. Pre ostatn? kvapaliny (alkohol, ?ter, ortu?, petrolej at?.) je mern? teplo vyparovania 3-10 kr?t men?ie.

Premena kvapalnej hmoty na paru vy?aduje mno?stvo tepla, ktor? sa rovn?:

Ke? para kondenzuje, uvo??uje sa rovnak? mno?stvo tepla:

?pecifick? teplo topenia. Ke? sa kry?talick? teleso top?, v?etko teplo, ktor? sa mu dod?va, zvy?uje potenci?lnu energiu molek?l. Kinetick? energia molek?l sa nemen?, preto?e topenie prebieha pri kon?tantnej teplote.

Mno?stvo tepla A potrebn? na premenu 1 kg kry?talickej l?tky pri teplote topenia na kvapalinu s rovnakou teplotou sa naz?va ?pecifick? teplo topenia.

Po?as kry?taliz?cie 1 kg l?tky sa uvo?n? presne rovnak? mno?stvo tepla. ?pecifick? teplo topenia ?adu je pomerne vysok?:

Na roztavenie kry?talick?ho telesa s hmotnos?ou je potrebn? mno?stvo tepla, ktor? sa rovn?:

Mno?stvo tepla uvo?nen?ho po?as kry?taliz?cie tela sa rovn?:

1. ?o sa naz?va mno?stvo tepla? 2. ?o ur?uje mern? tepeln? kapacitu l?tok? 3. ?o sa naz?va ?pecifick? teplo vyparovania? 4. ?o sa naz?va ?pecifick? teplo topenia? 5. V ak?ch pr?padoch je mno?stvo odovzdan?ho tepla z?porn??

Ako viete, po?as r?znych mechanick?ch procesov doch?dza k zmene mechanickej energie. Mierou zmeny mechanickej energie je pr?ca s?l p?sobiacich na syst?m:

Pri prenose tepla doch?dza k zmene vn?tornej energie tela. Mierou zmeny vn?tornej energie po?as prenosu tepla je mno?stvo tepla.

Mno?stvo tepla je mierou zmeny vn?tornej energie, ktor? telo prij?ma (alebo vyd?va) v procese prenosu tepla.

Pr?ca aj mno?stvo tepla teda charakterizuj? zmenu energie, ale nie s? toto?n? s energiou. Necharakterizuj? stav samotn?ho syst?mu, ale ur?uj? proces energetick?ho prechodu z jednej formy do druhej (z jedn?ho tela do druh?ho), ke? sa stav men? a v podstate z?visia od povahy procesu.

Hlavn? rozdiel medzi pr?cou a mno?stvom tepla je v tom, ?e pr?ca charakterizuje proces zmeny vn?tornej energie syst?mu sprev?dzan? premenou energie z jedn?ho typu na druh? (z mechanickej na vn?torn?). Mno?stvo tepla charakterizuje proces prenosu vn?tornej energie z jedn?ho telesa do druh?ho (od viac ohriateho k menej ohriatemu), nesprev?dzan? energetick?mi premenami.

Sk?senosti ukazuj?, ?e mno?stvo tepla potrebn? na zahriatie telesa s hmotnos?ou m z teploty na teplotu sa vypo??ta pod?a vzorca

kde c je mern? tepeln? kapacita l?tky;

Jednotkou SI ?pecifick?ho tepla je joule na kilogram Kelvina (J/(kg K)).

?pecifick? teplo c sa ??selne rovn? mno?stvu tepla, ktor? sa mus? odovzda? telesu s hmotnos?ou 1 kg, aby sa zohrialo o 1 K.

Tepeln? kapacita telesa sa ??selne rovn? mno?stvu tepla potrebn?ho na zmenu telesnej teploty o 1 K:

Jednotkou SI tepelnej kapacity telesa je joule na Kelvin (J/K).

Na premenu kvapaliny na paru pri kon?tantnej teplote je potrebn? mno?stvo tepla

kde L je ?pecifick? teplo vyparovania. Pri kondenz?cii pary sa uvo??uje rovnak? mno?stvo tepla.

Aby sa roztavilo kry?talick? teleso s hmotnos?ou m pri teplote topenia, je potrebn? teleso informova? o mno?stve tepla

kde je ?pecifick? teplo topenia. Po?as kry?taliz?cie telesa sa uvo??uje rovnak? mno?stvo tepla.

Mno?stvo tepla, ktor? sa uvo?n? pri ?plnom spa?ovan? paliva s hmotnos?ou m,

kde q je ?pecifick? spaln? teplo.

Jednotkou SI ?pecifick?ch tepl?t vyparovania, topenia a spa?ovania je joule na kilogram (J/kg).