§ 13. Количество теплоты

Количество теплоты и удельная теплоёмкость. Количественной мерой энергии, сообщённой телу (или отданной им) в процессе теплообмена, является количество теплоты.

В СИ единицей количества теплоты Q является джоуль (Дж). Иногда для измерения количества теплоты используют внесистемную единицу — калорию (1 кал = 4,19 Дж).

Если процесс теплообмена не сопровождается изменением агрегатного состояния вещества, то

Q = cm(T2T1),

где m — масса тела; T– T1 = ∆T — разность температур в конце и в начале процесса теплообмена; судельная теплоёмкость вещества — физическая величина, численно равная количеству теплоты, которое получает вещество массой 1 кг при увеличении его температуры на 1 К. Удельную теплоёмкость измеряют в джоулях, делённых на килограмм, кельвин open parentheses fraction numerator Дж over denominator кг times straight К end fraction close parentheses.

Удельная теплоёмкость зависит от свойств данного вещества и, как показывает опыт, в достаточно большом интервале температур практически не изменяется. Однако удельная теплоёмкость газа зависит от того, при каком процессе (изобарном или изохорном) осуществляется теплообмен.

От теории к практике

У какого из веществ, приведённых в таблице, изменение температуры окажется максимальным при сообщении им одинакового количества теплоты, если их массы равны?

Вещество алюминий железо олово свинец цинк
Удельная теплоёмкость с10 cubed space fraction numerator Дж over denominator кг times straight К end fraction 0,92 0,46 0,25 0,12 0,40

Интересно знать

Физическая величина, равная произведению массы тела на удельную теплоёмкость вещества, носит название теплоёмкость тела. Обозначают теплоёмкость С и измеряют в джоулях, делённых на кельвин open parentheses Дж over straight К close parentheses space colon space C space equals space c m. Теплоёмкость, в отличие от удельной теплоёмкости, является тепловой характеристикой тела, а не вещества.