Fizică Termodinamică
Formule caldura specifica
Căldura specifică (c) este cantitatea de căldură necesară pentru a ridica temperatura unui kilogram de substanță cu un grad Celsius. Se măsoară în J/kg·K. Formulele principale implică calculul căldurii schimbate în procese termice.
Formule de bază
- Căldura schimbată Q = m·c·Δt, unde Q este căldura în jouli, m masa în kg, c căldura specifică, Δt variația de temperatură în °C sau K.
- Căldura specifică masică c = Q / (m·Δt), folosită pentru a calcula c din măsurători experimentale.
- Bilanț termic Într-un sistem izolat, suma căldurilor schimbate este zero: ΣQ = 0, adică Qcedată + Qprimită = 0.
Exemple numerice
- Pentru apă c apă = 4180 J/kg·K. Pentru a încălzi 2 kg de apă de la 20°C la 100°C: Q = 2·4180·80 = 668800 J.
- Pentru fier c fier = 450 J/kg·K. Dacă un obiect de fier de 0.5 kg se răcește cu 50°C, cedează: Q = 0.5·450·50 = 11250 J.
- Comparație Apa are căldura specifică mare, deci absoarbe multă căldură fără variații mari de temperatură.
Memorează valorile tipice: apă 4180 J/kg·K, fier 450 J/kg·K, aluminiu 900 J/kg·K.