الفرق بين السعة الحرارية المحددة والقدرة الحرارية

السعة الحرارية المحددة مقابل السعة الحرارية

السعة الحرارية والقدرة الحرارية المحددة هما مفهومان مهمان جدا في مجال الديناميكا الحرارية. هذه المفاهيم تلعب دورا حيويا في معظم التطبيقات في الديناميكا الحرارية. هذه المادة سوف تعرض الاختلافات والتشابه بين هذين المفهومين.

ما هي السعة الحرارية؟

السعة الحرارية هي سمة هامة للغاية من المادة. القدرة الحرارية هي خاصية الحرارية القابلة للقياس. وتعرف بأنها كمية الطاقة الحرارية المطلوبة لزيادة درجة حرارة المادة عن طريق درجة حرارة معينة. في نظام وحدة سي، يتم تعريف قدرة الحرارة على أنها كمية الحرارة المطلوبة لزيادة درجة حرارة العينة من قبل 1 كلفن. وحدات السعة الحرارية هي جولز لكل كلفن. تعتمد القدرة الحرارية لعينة على المواد الموجودة في العينة، وهيكل الترابط وكتلة كل مادة. القدرة الحرارية للكائن هو في غاية الأهمية، لأنه يمكن استخدامها لقياس كمية الحرارة امتصاصها أو المنبعثة من الكائن باستخدام تغيير درجة حرارة الجسم.

تعتبر السعة الحرارية للغلاف الجوي للأرض بمثابة اللانهاية فيما يتعلق بتبادل الحرارة في ظروف المختبر. ولذلك، تعتبر البيئة بمثابة بالوعة الحرارة لانهائية في هذه العمليات. ومع ذلك، مع عملية توليد الحرارة الكبيرة مثل الحرارة القادمة من الشمس، لا يمكن اعتبار الغلاف الجوي للأرض بمثابة بالوعة الحرارة لانهائية. وبالنسبة للعمليات التي تنطوي على غازات، هناك نوعان من القدرات الحرارية المحددة خصيصا. أول واحد هو قدرة الحرارة حجم ثابت، وهذا هو قدرة الحرارة تقاس عندما يتم العملية في حجم ثابت. ونظرا لعدم وجود توسع ممكن، فإن الغاز لا يمكن أن تفعل أي عمل على السطح الخارجي. ولذلك، فإن إجمالي مدخلات الطاقة يسبب ارتفاع درجة الحرارة. النوع الثاني هو القدرة الحرارية الضغط المستمر. في هذه الحالة، يمكن للغاز القيام بعمل على البيئة. وبما أن التوسع يعني القيام بالعمل، فإن الحرارة الإجمالية الموردة لن ترفع درجة الحرارة.

ما هي السعة الحرارية المحددة؟

يتم تعريف قدرة الحرارة المحددة على أنها كمية الطاقة الحرارية المطلوبة لرفع درجة حرارة كائن 1 كيلوغرام من قبل 1 كلفن. وحدات قدرة الحرارة المحددة هي جول لكل كلفن لكل كيلوغرام. قدرة الحرارة المحددة من مادة نقية هو ثابت. إذا كان تكوين الكائن معروفا، يمكن حساب قدرة حرارة محددة بسهولة عن طريق إضافة القدرات الحرارية لبعض المواد مضروبا في النسبة المقابلة. السعة الحرارية المحددة للكائن مستقلة عن كتلة الكائن. ويمكن أيضا أن تؤخذ على أنها القدرة الحرارية للكائن مقسوما على كتلة الكائن.

ما هو الفرق بين قدرة الحرارة المحددة والقدرة على الحرارة؟ • السعة الحرارية المحددة هي خاصية للمادة، ولكن السعة الحرارية هي خاصية الكائن. • السعة الحرارية المحددة للمادة نقية ثابتة، ولكن السعة الحرارية لأي مادة تعتمد على كتلة العينة. • السعة الحرارية المحددة مستقلة عن الكتلة، في حين أن السعة الحرارية تعتمد.