비열 - 개념, 단위, 공식 및 예
비열이 무엇인지, 그 단위가 무엇인지 설명합니다. 또한 이를 계산하는 데 사용되는 공식과 몇 가지 예도 나와 있습니다.
비열은 물질의 물리적 상태에 따라 달라집니다.
비열이란 무엇입니까?
물리학 에서 비열 ( 비열용량 또는 특정 칼로리 용량 이라고도 함 )은 물질 단위가 온도 를 섭씨 1도씩 높이는 데 필요한 열량 으로 이해됩니다 .
비열은 물질의 물리적 상태 에 따라 달라집니다 . 즉 물질의 특정 분자 구조가 입자 시스템 내에서 열 전달에 영향을 미치기 때문에 물질이 고체 , 액체 또는 기체 상태 인지에 따라 다릅니다 . 대기압 조건에서도 마찬가지입니다. 압력이 높을수록 비열은 낮아집니다.
참조: 물질의 속성
비열 단위
국제 측정 시스템에서는 열의 단위 가 줄 (J) 이므로 이 시스템에서 비열은 킬로그램당 줄 및 켈빈당 줄(J.Kg -1 .K -1 )로 표시됩니다.
또 다른 일반적인 측정 형태는 그램당 칼로리와 섭씨 온도당 칼로리(cal.g -1 .°C -1 ) 를 사용하는 것이며 앵글로색슨 시스템을 사용하는 국가나 지역에서는 파운드당 BTU로 측정됩니다. .화씨별로. SI 외부의 마지막 두 개입니다.
비열 공식
물질 의 비열을 계산하는 가장 일반적인 공식은 다음과 같습니다.
ĉ = Q/m.Δt
여기서 Q는 시스템과 환경 사이의 열 에너지 전달을 나타내고, m은 시스템의 질량, Δt는 시스템이 받는 온도 변화를 나타냅니다.
따라서 주어진 온도( T )에서 비열( c )은 다음과 같이 계산됩니다.
c = 한계(Δt→0). Q / m.ΔT = 1/m . dQ/dT
특정 열 공급에 대한 물질의 비열이 클수록 온도 변화는 줄어듭니다. 예를 들어, 요리할 때 나무의 비열이 알루미늄보다 상당히 높기 때문에 알루미늄 숟가락보다는 나무 숟가락을 사용하는 것을 선호합니다 .
도움이 될 수 있습니다: 열 전달
비열의 예
물은 비열이 가장 높은 일반적인 물질입니다.
비열의 간단한 예는 물 입니다 . 실온의 물 1g을 섭씨 1도 올리려면 1 칼로리가 필요합니다 . 즉, 물의 비열은 1cal.g -1 .°C -1 입니다 . 반면에 얼음의 온도를 -5°C까지 1도 높이려면 0.5칼로리가 필요합니다.
물은 비열이 가장 높은 일반적인 물질이므로 행성 의 온도를 조절하는 데 매우 중요한 역할을 합니다 .
기타 특정 열 기록은 다음과 같습니다.
알류미늄. 섭씨 1도당 그램당 0.215칼로리
구리 . 섭씨 1도당 그램당 0.0924칼로리
금은 섭씨 1도당 그램당 0.0308칼로리입니다 .
철. 섭씨 1도당 그램당 0.107칼로리
규소. 섭씨 1도당 그램당 0.168칼로리
칼륨. 섭씨 1도당 그램당 0.019칼로리
유리. 섭씨 1도당 그램당 0.2칼로리
대리석. 섭씨 1도당 그램당 0.21칼로리
목재. 섭씨 1도당 그램당 0.41칼로리
에틸 알코올. 섭씨 1도당 그램당 0.58칼로리
수은. 섭씨 1도당 그램당 0.0033칼로리
올리브유. 섭씨 1도당 그램당 0.47칼로리
