තාප ප්රමාණය. විශේෂිත තාපය. ශරීරය උණුසුම් කිරීමට හෝ සිසිලනය අතරතුර එය මුදා හැරීමට අවශ්ය තාප ප්රමාණය ගණනය කිරීම සඳහා ගැටළු විසඳීම

තාප හුවමාරුව.

1.තාප හුවමාරුව.

තාප හුවමාරුව හෝ තාප හුවමාරුවවැඩ නොකර එක් සිරුරක අභ්‍යන්තර ශක්තිය තවත් ශරීරයකට මාරු කිරීමේ ක්‍රියාවලියයි.

තාප හුවමාරුව වර්ග තුනක් ඇත.

1) තාප සන්නායකතාවසෘජු ස්පර්ශක ශරීර අතර තාප හුවමාරුව වේ.

2) සංවහනයවායු හෝ ද්රව ප්රවාහ මගින් තාපය මාරු කරන තාප හුවමාරුව වේ.

3) විකිරණවිද්යුත් චුම්භක විකිරණ මගින් තාප හුවමාරුව වේ.

2. තාප ප්රමාණය.

තාප ප්‍රමාණය යනු තාප හුවමාරුවේදී ශරීරයේ අභ්‍යන්තර ශක්තියේ වෙනස්වීම් වල මිනුමක් වේ. අකුරින් දක්වා ඇත ප්‍රශ්නය.

තාප ප්රමාණය මැනීමේ ඒකකය = 1 J.

තාප සංක්‍රමණයේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස වෙනත් ශරීරයකින් ශරීරයට ලැබෙන තාප ප්‍රමාණය උෂ්ණත්වය වැඩි කිරීම (අණු වල චාලක ශක්තිය වැඩි කිරීම) හෝ එකතු කිරීමේ තත්වය වෙනස් කිරීම (විභව ශක්තිය වැඩි කිරීම) සඳහා වැය කළ හැකිය.

3. ද්රව්යයක නිශ්චිත තාප ධාරිතාව.

අත්දැකීමෙන් පෙන්නුම් කරන්නේ උෂ්ණත්වය T 1 සිට උෂ්ණත්වය T 2 දක්වා ස්කන්ධය m ශරීරයක් රත් කිරීමට අවශ්ය තාප ප්රමාණය ශරීර ස්කන්ධය m හා උෂ්ණත්ව වෙනස (T 2 - T 1), i.e.

ප්‍රශ්නය = සෙමී(ටී 2 - ටී 1 ) = සමඟඑම්Δ ටී,

සමඟරත් වූ ශරීරයේ ද්රව්යයේ නිශ්චිත තාප ධාරිතාව ලෙස හැඳින්වේ.

ද්රව්යයක නිශ්චිත තාප ධාරිතාව 1 K කින් රත් කිරීම සඳහා ද්රව්යයේ කිලෝ ග්රෑම් 1 කට ලබා දිය යුතු තාප ප්රමාණයට සමාන වේ.

නිශ්චිත තාප ධාරිතාව ඒකකය =.

විවිධ ද්රව්යවල තාප ධාරිතා අගයන් භෞතික වගු වලින් සොයාගත හැකිය.

ΔT මගින් ශරීරය සිසිල් කළ විට හරියටම Q තාප ප්‍රමාණයම නිකුත් වේ.

4. වාෂ්පීකරණයේ විශේෂිත තාපය.

අත්දැකීමෙන් පෙන්නුම් කරන්නේ ද්රවයක් වාෂ්ප බවට පරිවර්තනය කිරීම සඳහා අවශ්ය තාප ප්රමාණය ද්රවයේ ස්කන්ධයට සමානුපාතික වන බවයි, i.e.

ප්‍රශ්නය = මම,

සමානුපාතිකත්වයේ සංගුණකය කොහෙද එල්කියලා නිශ්චිත තාපයවාෂ්පීකරණය.

වාෂ්පීකරණයේ නිශ්චිත තාපය තාපාංකයේ දී ද්රව කිලෝ ග්රෑම් 1 ක් වාෂ්ප බවට පරිවර්තනය කිරීමට අවශ්ය වන තාප ප්රමාණයට සමාන වේ.

වාෂ්පීකරණයේ නිශ්චිත තාපය සඳහා මිනුම් ඒකකය.

ප්‍රතිලෝම ක්‍රියාවලියේදී, වාෂ්පයේ ඝනීභවනය, වාෂ්පීකරණය සඳහා වැය වූ ප්‍රමාණයේම තාපය මුදා හරිනු ලැබේ.

5. විලයනයේ විශේෂිත තාපය.

අත්දැකීම්වලින් පෙනී යන්නේ පරිවර්තනය සඳහා අවශ්ය තාප ප්රමාණයයි ඝන ශරීරයදියර තුලට, ශරීරයේ ස්කන්ධයට සමානුපාතිකව, i.e.

ප්‍රශ්නය = λ එම්,

එහිදී සමානුපාතිකතාවයේ සංගුණකය λ විලයනයේ නිශ්චිත තාපය ලෙස හැඳින්වේ.

විලයනයෙහි නිශ්චිත තාපය කිලෝ ග්රෑම් 1 ක් බරැති ඝන ශරීරයක් ද්රවාංකය තුළ ද්රව බවට හැරවීමට අවශ්ය වන තාප ප්රමාණයට සමාන වේ.

නිශ්චිත විලයන තාපය සඳහා මිනුම් ඒකකය.

ප්‍රතිලෝම ක්‍රියාවලියේදී, ද්‍රවයක ස්ඵටිකීකරණය, උණු කිරීම සඳහා වැය වූ ප්‍රමාණයේම තාපය මුදා හරිනු ලැබේ.

6. දහන විශේෂිත තාපය.

පළපුරුද්ද පෙන්නුම් කරන්නේ ඉන්ධන සම්පූර්ණ දහනය කිරීමේදී නිකුත් වන තාප ප්රමාණය ඉන්ධන ස්කන්ධයට සමානුපාතික වන බවයි, i.e.

ප්‍රශ්නය = qඑම්,

q සමානුපාතික සාධකය දහන නිශ්චිත තාපය ලෙස හැඳින්වේ.

නිශ්චිත දහන තාපය ඉන්ධන කිලෝ ග්රෑම් 1 ක් සම්පූර්ණ දහනය කිරීමේදී නිකුත් වන තාප ප්රමාණයට සමාන වේ.

නිශ්චිත දහන තාපය සඳහා මිනුම් ඒකකය.

7. සමීකරණය තාප ශේෂය.

ශරීර දෙකක් හෝ වැඩි ගණනක් තාප හුවමාරුවකට සම්බන්ධ වේ. සමහර ශරීර තාපය පිට කරන අතර අනෙක් ඒවා ලබා ගනී. ශරීර උෂ්ණත්වය සමාන වන තුරු තාප හුවමාරුව සිදු වේ. බලශක්ති සංරක්ෂණය පිළිබඳ නීතියට අනුව, ලබා දෙන තාප ප්රමාණය ලැබෙන ප්රමාණයට සමාන වේ. මෙම පදනම මත තාප ශේෂ සමීකරණය ලියා ඇත.

උදාහරණයක් සලකා බලන්න.

තාප ධාරිතාව c 1 වන ස්කන්ධ m 1 ශරීරයක්, උෂ්ණත්වය T 1 සහ තාප ධාරිතාව c 2 වන m 2 ස්කන්ධ ශරීරයක්, උෂ්ණත්වය T 2 වේ. එපමණක් නොව, T 1 T 2 ට වඩා වැඩි ය. මෙම සිරුරු ස්පර්ශයට ගෙන එනු ලැබේ. අත්දැකීම්වලින් පෙනී යන්නේ සීතල ශරීරයක් (m 2) රත් වීමට පටන් ගන්නා බවත්, උණුසුම් ශරීරයක් (m 1) සිසිල් වීමට පටන් ගන්නා බවත්ය. මෙයින් ඇඟවෙන්නේ උණුසුම් ශරීරයේ අභ්‍යන්තර ශක්තියෙන් කොටසක් සීතල එකකට මාරු වන අතර උෂ්ණත්වය පවා පිටතට යන බවයි. අපි අවසාන සම්පූර්ණ උෂ්ණත්වය θ මගින් දක්වමු.

උණුසුම් ශරීරයකින් සීතල වෙත මාරු කරන තාප ප්රමාණය

ප්‍රශ්නය මාරු කළා. = c 1 එම් 1 (ටී 1 θ )

උණුසුම් ශරීරයකින් සීතල ශරීරයට ලැබෙන තාප ප්රමාණය

ප්‍රශ්නය ලැබුනා. = c 2 එම් 2 (θ ටී 2 )

බලශක්ති සංරක්ෂණය පිළිබඳ නීතියට අනුව ප්‍රශ්නය මාරු කළා. = ප්‍රශ්නය ලැබුනා., i.e.

c 1 එම් 1 (ටී 1 θ )= c 2 එම් 2 (θ ටී 2 )

අපි වරහන් විවෘත කර සම්පූර්ණ ස්ථාවර උෂ්ණත්වයේ අගය ප්‍රකාශ කරමු θ.

උෂ්ණත්ව අගය θ in මෙම නඩුවඅපි කෙල්වින් වල ලබා ගනිමු.

කෙසේ වෙතත්, Q සඳහා ප්‍රකාශනවල සම්මත වූ බැවින්. සහ Q ලැබේ. උෂ්ණත්ව දෙකක් අතර වෙනසක් තිබේ නම්, එය කෙල්වින් සහ සෙල්සියස් අංශක දෙකෙහිම සමාන වේ නම්, ගණනය කිරීම සෙල්සියස් අංශක වලින් සිදු කළ හැකිය. ඉන්පසු

මෙම අවස්ථාවේදී, උෂ්ණත්ව අගය θ සෙල්සියස් අංශක වලින් ලබා ගනී.

තාප සන්නායකතාවයේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස උෂ්ණත්වය පෙළගැස්වීම අණුක චාලක න්‍යායේ පදනම මත තාප අවුල් සහගත චලිතයේ ක්‍රියාවලියේදී ගැටීමේදී අණු අතර චාලක ශක්තිය හුවමාරු වීම ලෙස පැහැදිලි කළ හැක.

මෙම උදාහරණය ප්‍රස්ථාරයකින් නිරූපණය කළ හැක.

ව්යායාම කරන්න 81.
Fe අඩු කිරීමේදී නිකුත් වන තාප ප්‍රමාණය ගණනය කරන්න 2O3 යකඩ 335.1 ග්රෑම් ලබා ගත්තේ නම් ලෝහමය ඇලුමිනියම්. පිළිතුර: 2543.1 kJ.
විසඳුමක්:
ප්‍රතික්‍රියා සමීකරණය:

\u003d (Al 2 O 3) - (Fe 2 O 3) \u003d -1669.8 - (-822.1) \u003d -847.7 kJ

යකඩ ග්‍රෑම් 335.1 ක් ලැබීමෙන් පසු මුදා හරින තාප ප්‍රමාණය ගණනය කිරීම, අපි සමානුපාතිකයෙන් නිෂ්පාදනය කරමු:

(2 . 55,85) : -847,7 = 335,1 : X; x = (0847.7 . 335,1)/ (2 . 55.85) = 2543.1 kJ,

එහිදී 55.85 කි පරමාණුක ස්කන්ධයග්රන්ථිය.

පිළිතුර: 2543.1 kJ.

ප්රතික්රියාවේ තාප බලපෑම

කාර්යය 82.
වායුමය එතනෝල් C2H5OH එතිලීන් C 2 H 4 (g) සහ ජල වාෂ්ප අන්තර්ක්‍රියා මගින් ලබා ගත හැක. මෙම ප්‍රතික්‍රියාව සඳහා තාප රසායනික සමීකරණය ලියන්න, කලින් එහි තාප බලපෑම ගණනය කර ඇත. පිළිතුර: -45.76 kJ.
විසඳුමක්:
ප්රතික්රියා සමීකරණය වන්නේ:

C 2 H 4 (g) + H 2 O (g) \u003d C2H 5 OH (g); = ?

ද්රව්ය සෑදීමේ සම්මත තාප වල අගයන් විශේෂ වගු වල දක්වා ඇත. ගොඩනැගීමේ තාප බව සැලකිල්ලට ගනිමින් සරල ද්රව්යකොන්දේසි සහිතව බිංදුවට සමාන වේ. හෙස් නීතියේ ප්‍රතිවිපාක භාවිතා කරමින් ප්‍රතික්‍රියාවේ තාප බලපෑම ගණනය කරන්න, අපට ලැබෙන්නේ:

\u003d (C 2 H 5 OH) - [ (C 2 H 4) + (H 2 O)] \u003d
= -235.1 -[(52.28) + (-241.83)] = - 45.76 kJ

රසායනික සංයෝගවල සංකේත අසල ඒවායේ සමූහනය හෝ ස්ඵටික වෙනස්වීම් පෙන්නුම් කරන ප්‍රතික්‍රියා සමීකරණ මෙන්ම තාප ආචරණවල සංඛ්‍යාත්මක අගය තාප රසායනික ලෙස හැඳින්වේ. තාප රසායනික සමීකරණවලදී, වෙනත් ආකාරයකින් නිශ්චිතව දක්වා නොමැති නම්, Q p නියත පීඩනයකදී තාප බලපෑම්වල අගයන් පද්ධතියේ එන්තැල්පියෙහි වෙනසට සමාන වේ. අගය සාමාන්‍යයෙන් ලබා දෙන්නේ සමීකරණයේ දකුණු පැත්තේ, කොමාවකින් හෝ අර්ධ කොමාවකින් වෙන් කර ඇත. පදාර්ථයේ සමස්ථ තත්වය සඳහා පහත කෙටි යෙදුම් පිළිගනු ලැබේ: ජී- වායුමය, හා- දියර, වෙත

ප්රතික්රියාවක ප්රතිඵලයක් ලෙස තාපය මුදා හරිනු ලැබුවහොත්, එසේ නම්< О. Учитывая сказанное, составляем термохимическое уравнение данной в примере реакции:

C 2 H 4 (g) + H 2 O (g) \u003d C 2 H 5 OH (g); = - 45.76 kJ.

පිළිතුර:- 45.76 kJ.

කාර්යය 83.
පහත සඳහන් තාප රසායනික සමීකරණ මත පදනම්ව, හයිඩ්‍රජන් සමඟ යකඩ (II) ඔක්සයිඩ් අඩු කිරීමේ ප්‍රතික්‍රියාවේ තාප බලපෑම ගණනය කරන්න:

a) EEO (c) + CO (g) \u003d Fe (c) + CO 2 (g); = -13.18 kJ;
b) CO (g) + 1/2O 2 (g) = CO 2 (g); = -283.0 kJ;
ඇ) H 2 (g) + 1/2O 2 (g) = H 2 O (g); = -241.83 kJ.
පිළිතුර: +27.99 kJ.

විසඳුමක්:
හයිඩ්‍රජන් සමඟ යකඩ ඔක්සයිඩ් (II) අඩු කිරීමේ ප්‍රතික්‍රියා සමීකරණයේ ස්වරූපය ඇත:

EeO (k) + H 2 (g) \u003d Fe (k) + H 2 O (g); = ?

\u003d (H2O) - [ (FeO)

ජලය සෑදීමේ තාපය සමීකරණය මගින් ලබා දේ

H 2 (g) + 1/2O 2 (g) = H 2 O (g); = -241.83 kJ,

සහ සමීකරණය (a) සමීකරණයෙන් (b) අඩු කළහොත් යකඩ ඔක්සයිඩ් (II) සෑදීමේ තාපය ගණනය කළ හැකිය.

\u003d (c) - (b) - (a) \u003d -241.83 - [-283.o - (-13.18)] \u003d + 27.99 kJ.

පිළිතුර:+27.99 kJ.

කාර්යය 84.
වායුමය හයිඩ්‍රජන් සල්ෆයිඩ් සහ කාබන් ඩයොක්සයිඩ් අන්තර්ක්‍රියා කිරීමේදී ජල වාෂ්ප සහ කාබන් ඩයිසල්ෆයිඩ් СS 2 (g) සෑදී ඇත. මෙම ප්‍රතික්‍රියාව සඳහා තාප රසායනික සමීකරණය ලියන්න, එහි තාප බලපෑම මූලික වශයෙන් ගණනය කරන්න. පිළිතුර: +65.43 kJ.
විසඳුමක්:
ජී- වායුමය, හා- දියර, වෙත- ස්ඵටිකරූපී. ද්‍රව්‍යවල සමස්ථ තත්ත්වය පැහැදිලි නම්, මෙම සංකේත මඟ හරිනු ලැබේ, උදාහරණයක් ලෙස, O 2, H 2, ආදිය.
ප්රතික්රියා සමීකරණය වන්නේ:

2H 2 S (g) + CO 2 (g) \u003d 2H 2 O (g) + CS 2 (g); = ?

ද්රව්ය සෑදීමේ සම්මත තාප වල අගයන් විශේෂ වගු වල දක්වා ඇත. සරල ද්‍රව්‍ය සෑදීමේ තාපය කොන්දේසි සහිතව ශුන්‍යයට සමාන වන බව සලකන විට. ප්‍රතික්‍රියාවේ තාප ආචරණය හෙස් නීතියේ අනුගත e භාවිතයෙන් ගණනය කළ හැක:

\u003d (H 2 O) + (CS 2) - [(H 2 S) + (CO 2)];
= 2(-241.83) + 115.28 - = +65.43 kJ.

2H 2 S (g) + CO 2 (g) \u003d 2H 2 O (g) + CS 2 (g); = +65.43 kJ.

පිළිතුර:+65.43 kJ.

තාප රසායනික ප්රතික්රියා සමීකරණය

කාර්යය 85.
CO (g) සහ හයිඩ්‍රජන් අතර ප්‍රතික්‍රියාව සඳහා තාප රසායනික සමීකරණය ලියන්න, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස CH 4 (g) සහ H 2 O (g) සෑදේ. සාමාන්‍ය තත්ත්‍වයට අනුව මීතේන් ලීටර් 67.2ක් ලබා ගත්තේ නම් මෙම ප්‍රතික්‍රියාවේදී කොපමණ තාපයක් මුදා හැරේවිද? පිළිතුර: 618.48 kJ.
විසඳුමක්:
රසායනික සංයෝගවල සංකේත අසල, ඒවායේ එකතු කිරීමේ හෝ ස්ඵටිකරූපී වෙනස් කිරීමේ තත්වයන් මෙන්ම තාප ආචරණවල සංඛ්‍යාත්මක අගය ද දක්වන ප්‍රතික්‍රියා සමීකරණ තාප රසායනික ලෙස හැඳින්වේ. තාප රසායනික සමීකරණවලදී, එය නිශ්චිතව දක්වා නොමැති නම්, නියත පීඩනය Q p හි තාප ආචරණ අගයන් පද්ධතියේ එන්තැල්පියෙහි වෙනසට සමාන වේ. අගය සාමාන්‍යයෙන් ලබා දෙන්නේ සමීකරණයේ දකුණු පැත්තේ, කොමාවකින් හෝ අර්ධ කොමාවකින් වෙන් කර ඇත. පදාර්ථයේ සමස්ථ තත්වය සඳහා පහත කෙටි යෙදුම් පිළිගනු ලැබේ: ජී- වායුමය, හා- යමක් වෙත- ස්ඵටිකරූපී. ද්‍රව්‍යවල සමස්ථ තත්ත්වය පැහැදිලි නම්, මෙම සංකේත මඟ හරිනු ලැබේ, උදාහරණයක් ලෙස, O 2, H 2, ආදිය.
ප්රතික්රියා සමීකරණය වන්නේ:

CO (g) + 3H 2 (g) \u003d CH 4 (g) + H 2 O (g); = ?

ද්රව්ය සෑදීමේ සම්මත තාප වල අගයන් විශේෂ වගු වල දක්වා ඇත. සරල ද්‍රව්‍ය සෑදීමේ තාපය කොන්දේසි සහිතව ශුන්‍යයට සමාන වන බව සලකන විට. ප්‍රතික්‍රියාවේ තාප ආචරණය හෙස් නීතියේ අනුගත e භාවිතයෙන් ගණනය කළ හැක:

\u003d (H 2 O) + (CH 4) - (CO)];
\u003d (-241.83) + (-74.84) ​​- (-110.52) \u003d -206.16 kJ.

තාප රසායනික සමීකරණය මේ ආකාරයෙන් පෙනෙනු ඇත:

22,4 : -206,16 = 67,2 : X; x \u003d 67.2 (-206.16) / 22? 4 \u003d -618.48 kJ; Q = 618.48 kJ.

පිළිතුර: 618.48 kJ.

සෑදීමේ තාපය

කාර්යය 86.
ප්‍රතික්‍රියාවේ තාප බලපෑම ගොඩනැගීමේ තාපයට සමාන වේ. පහත තාප රසායනික සමීකරණ වලින් NO සෑදීමේ තාපය ගණනය කරන්න:
a) 4NH 3 (g) + 5O 2 (g) \u003d 4NO (g) + 6H 2 O (g); = -1168.80 kJ;
b) 4NH 3 (g) + 3O 2 (g) \u003d 2N 2 (g) + 6H 2 O (g); = -1530.28 kJ
පිළිතුර: 90.37 kJ.
විසඳුමක්:
සෑදීමේ සම්මත තාපය සම්මත තත්ව යටතේ සරල ද්රව්ය වලින් මෙම ද්රව්යයේ 1 මෝල් සෑදීමේ තාපයට සමාන වේ (T = 298 K; p = 1.0325.105 Pa). සරල ද්‍රව්‍ය වලින් NO සෑදීම පහත පරිදි නිරූපණය කළ හැක:

1/2N 2 + 1/2O 2 = නැත

NO මවුල 4 ක් සෑදෙන ප්‍රතික්‍රියාව (a) සහ N2 මවුල 2 ක් සෑදෙන ප්‍රතික්‍රියාව (b) ලබා දී ඇත. ප්රතික්රියා දෙකම ඔක්සිජන් සම්බන්ධ වේ. එබැවින්, NO සෑදීමේ සම්මත තාපය තීරණය කිරීම සඳහා, අපි පහත හෙස් චක්‍රය සම්පාදනය කරමු, එනම්, සමීකරණය (b) වෙතින් සමීකරණය (a) අඩු කිරීම අවශ්‍ය වේ:

මේ අනුව, 1/2N 2 + 1/2O 2 = NO; = +90.37 kJ.

පිළිතුර: 618.48 kJ.

කාර්යය 87.
ස්ඵටිකරූපී ඇමෝනියම් ක්ලෝරයිඩ් සෑදී ඇත්තේ වායුමය ඇමෝනියා සහ හයිඩ්රජන් ක්ලෝරයිඩ් අන්තර්ක්රියා මගිනි. මෙම ප්‍රතික්‍රියාව සඳහා තාප රසායනික සමීකරණය ලියන්න, කලින් එහි තාප බලපෑම ගණනය කර ඇත. සාමාන්‍ය තත්ව අනුව ප්‍රතික්‍රියාවේ දී ඇමෝනියා ලීටර් 10 ක් පරිභෝජනය කළහොත් කොපමණ තාපයක් මුදා හරිනු ඇත්ද? පිළිතුර: 78.97 kJ.
විසඳුමක්:
රසායනික සංයෝගවල සංකේත අසල ඒවායේ සමූහනය හෝ ස්ඵටික වෙනස්වීම් පෙන්නුම් කරන ප්‍රතික්‍රියා සමීකරණ මෙන්ම තාප ආචරණවල සංඛ්‍යාත්මක අගය තාප රසායනික ලෙස හැඳින්වේ. තාප රසායනික සමීකරණවලදී, එය නිශ්චිතව දක්වා නොමැති නම්, නියත පීඩනය Q p හි තාප බලපෑම්වල අගයන් පද්ධතියේ එන්තැල්පියෙහි වෙනසට සමාන වේ. අගය සාමාන්‍යයෙන් ලබා දෙන්නේ සමීකරණයේ දකුණු පැත්තේ, කොමාවකින් හෝ අර්ධ කොමාවකින් වෙන් කර ඇත. පහත සඳහන් කරුණු පිළිගනු ලැබේ වෙත- ස්ඵටිකරූපී. ද්‍රව්‍යවල සමස්ථ තත්ත්වය පැහැදිලි නම්, මෙම සංකේත මඟ හරිනු ලැබේ, උදාහරණයක් ලෙස, O 2, H 2, ආදිය.
ප්රතික්රියා සමීකරණය වන්නේ:

NH 3 (g) + HCl (g) \u003d NH 4 Cl (k). ; = ?

ද්රව්ය සෑදීමේ සම්මත තාප වල අගයන් විශේෂ වගු වල දක්වා ඇත. සරල ද්‍රව්‍ය සෑදීමේ තාපය කොන්දේසි සහිතව ශුන්‍යයට සමාන වන බව සලකන විට. ප්‍රතික්‍රියාවේ තාප ආචරණය හෙස් නීතියේ අනුගත e භාවිතයෙන් ගණනය කළ හැක:

\u003d (NH4Cl) - [(NH 3) + (HCl)];
= -315.39 - [-46.19 + (-92.31) = -176.85 kJ.

තාප රසායනික සමීකරණය මේ ආකාරයෙන් පෙනෙනු ඇත:

මෙම ප්‍රතික්‍රියාවේදී ඇමෝනියා ලීටර් 10 ක ප්‍රතික්‍රියාවේදී නිකුත් වන තාපය තීරණය වන්නේ සමානුපාතිකයෙන් ය:

22,4 : -176,85 = 10 : X; x \u003d 10 (-176.85) / 22.4 \u003d -78.97 kJ; Q = 78.97 kJ.

පිළිතුර: 78.97 kJ.

>>භෞතික විද්‍යාව: ශරීරය රත් කිරීමට අවශ්‍ය තාප ප්‍රමාණය සහ සිසිලනය කිරීමේදී එයින් නිකුත් වන තාප ප්‍රමාණය ගණනය කිරීම

ශරීරය උණුසුම් කිරීමට අවශ්ය තාප ප්රමාණය ගණනය කරන්නේ කෙසේදැයි ඉගෙන ගැනීමට, අපි මුලින්ම එය රඳා පවතින්නේ කුමන ප්රමාණවලින්ද යන්න තීරණය කරමු.
පෙර ඡේදයෙන්, මෙම තාප ප්‍රමාණය ශරීරය සමන්විත වන ද්‍රව්‍ය වර්ගය මත රඳා පවතින බව අපි දැනටමත් දනිමු (එනම්, එහි නිශ්චිත තාප ධාරිතාව):
Q මත රඳා පවතී
නමුත් එය පමණක් නොවේ.

අපට කේතලයේ ඇති ජලය උණුසුම් කිරීමට අවශ්‍ය නම් එය උණුසුම් වීමට පමණක් නම්, අපි එය දිගු කලක් රත් නොකරමු. ජලය උණුසුම් වීමට නම්, අපි එය දිගු කාලයක් රත් කරන්නෙමු. නමුත් කේතලය හීටරය සමඟ ස්පර්ශ වන තරමට එය එයින් ලැබෙන තාපය වැඩි වේ.

එමනිසා, උනුසුම් කිරීමේදී ශරීරයේ උෂ්ණත්වය වෙනස් වන තරමට, වැඩි තාපයක් එයට මාරු කළ යුතුය.

ශරීරයේ ආරම්භක උෂ්ණත්වය ටීනිට සමාන වන අතර අවසාන උෂ්ණත්වය - tfin. එවිට ශරීර උෂ්ණත්වයේ වෙනස වෙනස මගින් ප්‍රකාශ වේ:

අවසාන වශයෙන්, හැමෝම එය දන්නවා උණුසුම් කිරීමඋදා: ජලය කිලෝග්‍රෑම් 2 ක් අවශ්‍ය වේ වැඩි කාලයක්(සහ ඒ නිසා වැඩි තාපයක්) ජලය කිලෝ ග්රෑම් 1 ක් උණුසුම් කිරීම සඳහා වඩා. මෙයින් අදහස් කරන්නේ ශරීරය රත් කිරීමට අවශ්‍ය තාප ප්‍රමාණය එම සිරුරේ ස්කන්ධය මත රඳා පවතින බවයි.

එබැවින්, තාප ප්රමාණය ගණනය කිරීම සඳහා, ශරීරය සෑදූ ද්රව්යයේ නිශ්චිත තාප ධාරිතාව, මෙම සිරුරේ ස්කන්ධය සහ එහි අවසාන සහ ආරම්භක උෂ්ණත්වය අතර වෙනස දැන ගැනීමට අවශ්ය වේ.

උදාහරණයක් ලෙස, එහි ආරම්භක උෂ්ණත්වය 20 ° C සහ අවසාන උෂ්ණත්වය 620 ° C විය යුතු නම්, කිලෝ ග්රෑම් 5 ක ස්කන්ධයක් සහිත යකඩ කොටසක් රත් කිරීමට කොපමණ තාපයක් අවශ්යදැයි තීරණය කිරීම අවශ්ය වේ.

වගුව 8 සිට අපි යකඩ නිශ්චිත තාප ධාරිතාව c = 460 J / (kg ° C) බව සොයා. මෙයින් අදහස් කරන්නේ යකඩ කිලෝ ග්රෑම් 1 ක් 1 ° C කින් රත් කිරීමට 460 J අවශ්ය බවයි.
යකඩ කිලෝ ග්රෑම් 5 ක් 1 ° C කින් රත් කිරීමට, තාප ප්රමාණය මෙන් 5 ගුණයක් අවශ්ය වේ, i.e. 460 J * 5 = 2300 J.

යකඩ රත් කිරීමට 1 ° C නොව, නමුත් t \u003d 600 ° C, තවත් 600 ගුණයකින් වැඩි තාපයක් අවශ්‍ය වනු ඇත, එනම් 2300 J X 600 \u003d 1 380 000 J. මෙම යකඩ 620 සිට 20 ° C දක්වා සිසිල් වන විට හරියටම එම (මොඩියුල) තාප ප්‍රමාණය නිකුත් වේ.

එබැවින්, ශරීරය උණුසුම් කිරීමට හෝ සිසිලනය අතරතුර මුදා හරින තාප ප්‍රමාණය සොයා ගැනීමට, ඔබ ශරීරයේ නිශ්චිත තාපය එහි ස්කන්ධයෙන් සහ එහි අවසාන සහ ආරම්භක උෂ්ණත්වය අතර වෙනස අනුව ගුණ කළ යුතුය:

??? 1. රත් වූ විට ශරීරයට ලැබෙන තාප ප්‍රමාණය එහි ස්කන්ධය සහ උෂ්ණත්ව වෙනස්වීම් මත රඳා පවතින බව පෙන්වන උදාහරණ දෙන්න. 2. ශරීරය රත් කිරීමට අවශ්‍ය තාප ප්‍රමාණය හෝ එය නිකුත් කරන විට කුමන සූත්‍රය මගින්ද යන්නයි සිසිලස?

එස්.වී. ග්රොමොව්, එන්.ඒ. මව්බිම, භෞතික විද්‍යාව 8 ශ්‍රේණිය

අන්තර්ජාල වෙබ් අඩවි වලින් පාඨකයන් විසින් ඉදිරිපත් කරන ලදී

පන්තිය අනුව භෞතික විද්‍යාවෙන් පැවරීම සහ පිළිතුරු, භෞතික විද්‍යා සාරාංශ බාගත කිරීම, 8 ශ්‍රේණියේ භෞතික විද්‍යා පාඩම් සැලසුම් කිරීම, ශිෂ්‍යයාට පාඩම් සඳහා සූදානම් වීමට සෑම දෙයක්ම, භෞතික විද්‍යාව පිළිබඳ පාඩම් සැලැස්ම, භෞතික විද්‍යාව පිළිබඳ පාඩම් සැලැස්ම, මාර්ගගතව භෞතික විද්‍යා පරීක්ෂණ, ගෙදර වැඩ සහ වැඩ

පාඩම් අන්තර්ගතය පාඩම් සාරාංශය ආධාරක රාමුවපාඩම් ඉදිරිපත් කිරීම ත්වරණ ක්රම අන්තර් ක්රියාකාරී තාක්ෂණයන් පුරුදු කරන්න කාර්යයන් සහ අභ්‍යාස ස්වයං පරීක්‍ෂණ වැඩමුළු, පුහුණු කිරීම්, නඩු, ගවේෂණ ගෙදර වැඩ සාකච්ඡා ප්‍රශ්න සිසුන්ගෙන් වාචාල ප්‍රශ්න රූප සටහන් ශ්රව්ය, වීඩියෝ ක්ලිප් සහ බහුමාධ්යඡායාරූප, පින්තූර ග්‍රැෆික්ස්, වගු, යෝජනා ක්‍රම හාස්‍යය, කථාන්දර, විහිළු, විකට උපමා, කියමන්, හරස්පද ප්‍රහේලිකා, උපුටා දැක්වීම් ඇඩෝන සාරාංශගවේෂණාත්මක වංචා පත්‍ර සඳහා ලිපි චිප්ස් පෙළපොත් මූලික සහ අමතර පද පාරිභාෂිතය වෙනත් පෙළපොත් සහ පාඩම් වැඩි දියුණු කිරීමපෙළ පොතේ වැරදි නිවැරදි කිරීමයල් පැන ගිය දැනුම නව ඒවා සමඟ පාඩමේ නවෝත්පාදන අංගවල පෙළපොතෙහි කොටසක් යාවත්කාලීන කිරීම ගුරුවරුන්ට පමණයි පරිපූර්ණ පාඩම්වසර සඳහා දින දර්ශන සැලැස්ම මාර්ගෝපදේශසාකච්ඡා වැඩසටහන් ඒකාබද්ධ පාඩම්

වැඩ නොකර එක් ශරීරයකින් තවත් ශරීරයකට ශක්තිය මාරු කිරීමේ ක්‍රියාවලිය හැඳින්වේ තාප හුවමාරුවහෝ තාප හුවමාරුව. විවිධ උෂ්ණත්වයන් ඇති ශරීර අතර තාප හුවමාරුව සිදු වේ. විවිධ උෂ්ණත්වයන් සහිත ශරීර අතර සම්බන්ධතා ඇති වූ විට, අභ්යන්තර ශක්තියෙන් කොටසක් ශරීරයෙන් වැඩි ප්රමාණයක් සමඟ මාරු කරනු ලැබේ ඉහළ උෂ්ණත්වයඅඩු උෂ්ණත්වයක් සහිත ශරීරයකට. තාප හුවමාරුවක ප්රතිඵලයක් ලෙස ශරීරයට මාරු කරන ශක්තිය හැඳින්වේ තාප ප්රමාණය.

ද්රව්යයක නිශ්චිත තාප ධාරිතාව:

තාප සංක්රාමණ ක්රියාවලිය වැඩ සමග නොවේ නම්, එසේ නම්, තාප ගති විද්යාවේ පළමු නියමය මත පදනම්ව, තාප ප්රමාණය ශරීරයේ අභ්යන්තර ශක්තියේ වෙනසට සමාන වේ: .

අණු වල අහඹු පරිවර්තන චලිතයේ සාමාන්‍ය ශක්තිය නිරපේක්ෂ උෂ්ණත්වයට සමානුපාතික වේ. ශරීරයේ අභ්‍යන්තර ශක්තියේ වෙනස සියලුම පරමාණුවල හෝ අණුවල ශක්තියේ වෙනස්වීම්වල වීජීය එකතුවට සමාන වේ, එම සංඛ්‍යාව ශරීරයේ ස්කන්ධයට සමානුපාතික වේ, එබැවින් අභ්‍යන්තර ශක්තියේ වෙනස්වීම සහ, ඒ අනුව, තාප ප්‍රමාණය ස්කන්ධයට හා උෂ්ණත්ව වෙනසට සමානුපාතික වේ:


මෙම සමීකරණයේ සමානුපාතික සාධකය ලෙස හැඳින්වේ ද්රව්යයක නිශ්චිත තාප ධාරිතාව. නිශ්චිත තාප ධාරිතාවයෙන් පෙන්නුම් කරන්නේ ද්‍රව්‍යයක කිලෝග්‍රෑම් 1 ක උෂ්ණත්වය 1 K කින් ඉහළ නැංවීමට කොපමණ තාපයක් අවශ්‍ය වේද යන්නයි.

තාප ගති විද්‍යාවේ වැඩ:

යාන්ත්‍ර විද්‍යාවේදී, කාර්යය නිර්වචනය කරනු ලබන්නේ බලයේ සහ විස්ථාපනයේ මොඩියුලවල සහ ඒවා අතර කෝණයේ කෝසයිනයේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙසය. චලනය වන ශරීරයක් මත බලයක් ක්රියා කරන විට සහ එහි චාලක ශක්තියේ වෙනසට සමාන වන විට කාර්යය සිදු කරනු ලැබේ.

තාප ගති විද්‍යාවේදී, සමස්තයක් ලෙස ශරීරයේ චලිතය නොසලකයි; අපි කතා කරන්නේ එකිනෙකට සාපේක්ෂව සාර්ව ශරීරයේ කොටස්වල චලනය ගැන ය. එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, ශරීරයේ පරිමාව වෙනස් වන අතර, එහි ප්රවේගය ශුන්යයට සමාන වේ. තාප ගති විද්‍යාවේ කාර්යය යාන්ත්‍ර විද්‍යාවේ මෙන් අර්ථ දක්වා ඇත, නමුත් එය ශරීරයේ චාලක ශක්තියේ නොව එහි අභ්‍යන්තර ශක්තියේ වෙනසට සමාන වේ.

වැඩ කරන විට (සම්පීඩනය හෝ ප්රසාරණය), වායුවේ අභ්යන්තර ශක්තිය වෙනස් වේ. මෙයට හේතුව පහත පරිදි වේ: චලනය වන පිස්ටන් සමඟ වායු අණු වල ප්රත්යාස්ථ ඝට්ටන අතරතුර, ඒවායේ චාලක ශක්තිය වෙනස් වේ.

විස්තාරණය කිරීමේදී වායුවේ කාර්යය ගණනය කරමු. වායුව බලයක් සහිතව පිස්ටනය මත ක්රියා කරයි
, කොහෙද වායුවේ පීඩනය, සහ - මතුපිට ප්රදේශය පිස්ටන්. වායුව ප්රසාරණය වන විට, පිස්ටන් බලයේ දිශාවට ගමන් කරයි කෙටි දුරක් සඳහා
. දුර ප්රමාණය කුඩා නම්, ගෑස් පීඩනය නියත ලෙස සැලකිය හැකිය. වායුවේ කාර්යය වන්නේ:

කොහෙද
- ගෑස් පරිමාව වෙනස් කිරීම.

වායුව ප්රසාරණය කිරීමේ ක්රියාවලියේදී, බලයේ දිශාව සහ විස්ථාපනය සමපාත වන බැවින් එය ධනාත්මක කාර්යයක් සිදු කරයි. ප්‍රසාරණය කිරීමේ ක්‍රියාවලියේදී වායුව අවට සිරුරුවලට ශක්තිය ලබා දෙයි.

වායුවක් මත බාහිර ආයතන විසින් සිදු කරන කාර්යය වායුවක කාර්යයට වඩා වෙනස් වන්නේ ලකුණෙන් පමණි
, ශක්තිය නිසා වායුව මත ක්රියා කිරීම බලයට විරුද්ධ වේ , වායුව පිස්ටනය මත ක්‍රියා කරන අතර නිරපේක්ෂ අගයෙන් එයට සමාන වේ (නිව්ටන්ගේ තුන්වන නියමය); සහ චලනය එලෙසම පවතී. ඒ නිසා වැඩ කරන්න බාහිර බලවේගසමාන වේ:

.

තාප ගති විද්‍යාවේ පළමු නියමය:

තාප ගති විද්‍යාවේ පළමු නියමය වන්නේ තාප සංසිද්ධි දක්වා විහිදුනු බලශක්ති සංරක්ෂණ නියමයයි. බලශක්ති සංරක්ෂණ නීතිය: ස්වභාවධර්මයේ ශක්තිය කිසිඳු දෙයකින් පැනනගින්නේ නැති අතර අතුරුදහන් නොවේ: ශක්ති ප්‍රමාණය නොවෙනස්ව පවතී, එය වෙනස් වන්නේ එක් ආකාරයකින් තවත් ආකාරයකට පමණි.

තාප ගති විද්‍යාවේදී, සිරුරු සැලකේ, ගුරුත්වාකර්ෂණ කේන්ද්‍රයේ පිහිටීම ප්‍රායෝගිකව වෙනස් නොවේ. එවැනි ශරීරවල යාන්ත්රික ශක්තිය නියතව පවතින අතර අභ්යන්තර ශක්තිය පමණක් වෙනස් විය හැකිය.

අභ්යන්තර ශක්තිය ක්රම දෙකකින් වෙනස් කළ හැකිය: තාප හුවමාරුව සහ වැඩ කිරීම. හිදී සාමාන්ය නඩුවඅභ්යන්තර ශක්තිය තාප හුවමාරුව සහ වැඩ කිරීම යන දෙකම වෙනස් වේ. තාප ගති විද්‍යාවේ පළමු නියමය එවැනි සාමාන්‍ය අවස්ථා සඳහා නිශ්චිතව සකස් කර ඇත:

එක් ප්‍රාන්තයක සිට තවත් ප්‍රාන්තයකට සංක්‍රමණය වීමේදී පද්ධතියේ අභ්‍යන්තර ශක්තියේ වෙනස බාහිර බලවේගවල කාර්යයේ එකතුවට සහ පද්ධතියට මාරු කරන තාප ප්‍රමාණයට සමාන වේ:

පද්ධතිය හුදකලා නම්, එය මත කිසිදු කාර්යයක් සිදු නොවන අතර එය අවට සිරුරු සමඟ තාපය හුවමාරු නොකරයි. තාප ගති විද්යාවේ පළමු නියමය අනුව හුදකලා පද්ධතියක අභ්යන්තර ශක්තිය නොවෙනස්ව පවතී.

එය දී ඇති විට
, තාප ගති විද්‍යාවේ පළමු නියමය පහත පරිදි ලිවිය හැක.

පද්ධතියට සංක්‍රමණය වන තාප ප්‍රමාණය එහි අභ්‍යන්තර ශක්තිය වෙනස් කිරීමට සහ පද්ධතිය මගින් බාහිර සිරුරු මත වැඩ කිරීමට යයි.

තාප ගති විද්‍යාවේ දෙවන නියමය: පද්ධති දෙකෙහිම හෝ අවට ශරීරවල වෙනත් සමකාලීන වෙනස්කම් නොමැති විට සීතල පද්ධතියක සිට උණුසුම් පද්ධතියකට තාපය මාරු කළ නොහැක.

ශරීරය උණුසුම් කිරීමට අවශ්ය තාප ප්රමාණය ගණනය කරන්නේ කෙසේදැයි ඉගෙන ගැනීමට, අපි මුලින්ම එය රඳා පවතින්නේ කුමන ප්රමාණවලින්ද යන්න තීරණය කරමු.

පෙර ඡේදයෙන්, මෙම තාප ප්‍රමාණය ශරීරය සමන්විත වන ද්‍රව්‍යය මත රඳා පවතින බව අපි දැනටමත් දනිමු (එනම්, එහි නිශ්චිත තාප ධාරිතාව):

Q c මත රඳා පවතී.

නමුත් එය පමණක් නොවේ.

අපට කේතලයේ ඇති ජලය උණුසුම් කිරීමට අවශ්‍ය නම් එය උණුසුම් වීමට පමණක් නම්, අපි එය දිගු කලක් රත් නොකරමු. ජලය උණුසුම් වීමට නම්, අපි එය දිගු කාලයක් රත් කරන්නෙමු. නමුත් කේතලය හීටරය සමඟ ස්පර්ශ වන තරමට එය එයින් ලැබෙන තාපය වැඩි වේ. එමනිසා, උනුසුම් කිරීමේදී ශරීරයේ උෂ්ණත්වය වෙනස් වන තරමට, වැඩි තාපයක් එයට මාරු කළ යුතුය.

ශරීරයේ ආරම්භක උෂ්ණත්වය t මුලට සමාන වන අතර අවසාන උෂ්ණත්වය - t අවසන් වේ. එවිට ශරීරයේ උෂ්ණත්වය වෙනස් වීම වෙනස මගින් ප්රකාශ කරනු ඇත

Δt = t අවසානය - t ආරම්භය,

සහ තාප ප්රමාණය මෙම අගය මත රඳා පවතී:

Q Δt මත රඳා පවතී.

අවසාන වශයෙන්, උණුසුම් කිරීම, උදාහරණයක් ලෙස, ජලය කිලෝ ග්රෑම් 2 ක් ජලය කිලෝ ග්රෑම් 1 ක් උණුසුම් කිරීමට වඩා වැඩි කාලයක් (සහ, එම නිසා, වැඩි තාපයක්) ගත වන බව සියලු දෙනා දනිති. මෙයින් අදහස් කරන්නේ ශරීරය රත් කිරීමට අවශ්‍ය තාප ප්‍රමාණය එම සිරුරේ ස්කන්ධය මත රඳා පවතින බවයි.

Q m මත රඳා පවතී.

එබැවින්, තාප ප්රමාණය ගණනය කිරීම සඳහා, ශරීරය සෑදූ ද්රව්යයේ නිශ්චිත තාප ධාරිතාව, මෙම සිරුරේ ස්කන්ධය සහ එහි අවසාන සහ ආරම්භක උෂ්ණත්වය අතර වෙනස දැන ගැනීමට අවශ්ය වේ.

උදාහරණයක් ලෙස, එහි ආරම්භක උෂ්ණත්වය 20 ° C සහ අවසාන උෂ්ණත්වය 620 ° C විය යුතු නම්, කිලෝ ග්රෑම් 5 ක ස්කන්ධයක් සහිත යකඩ කොටසක් රත් කිරීමට කොපමණ තාපයක් අවශ්යදැයි තීරණය කිරීම අවශ්ය වේ.

වගුව 8 සිට අපි යකඩවල නිශ්චිත තාප ධාරිතාව c = 460 J / (kg * ° C) බව සොයා ගනිමු. මෙයින් අදහස් කරන්නේ යකඩ කිලෝ ග්රෑම් 1 ක් 1 ° C කින් රත් කිරීමට 460 J අවශ්ය බවයි.

යකඩ කිලෝග්‍රෑම් 5 ක් 1 ° C කින් රත් කිරීමට, එය 5 ගුණයකින් වැඩි තාපයක් ගනී, එනම් 460 J * 5 \u003d 2300 J.

යකඩ රත් කිරීමට 1 °C නොව, Δt = 600 °C, එය තවත් 600 ගුණයකින් වැඩි තාපයක් ගනී, එනම් 2300 J * 600 = 1,380,000 J. හරියටම එම (මොඩියුල) තාප ප්‍රමාණය මුදා හරිනු ඇත. යකඩ 620 සිට 20 ° C දක්වා සිසිල් කරනු ලැබේ.

ඒ නිසා, ශරීරය රත් කිරීමට අවශ්‍ය තාප ප්‍රමාණය හෝ සිසිලනය අතරතුර එය මුදා හැරීම සඳහා, ඔබ ශරීරයේ නිශ්චිත තාපය එහි ස්කන්ධයෙන් සහ එහි අවසාන සහ ආරම්භක උෂ්ණත්වය අතර වෙනස මගින් ගුණ කළ යුතුය.:

ශරීරය රත් වූ විට, tcon > tini සහ, එබැවින්, Q > 0. ශරීරය සිසිල් වූ විට, tcon< t нач и, следовательно, Q < 0.

1. රත් වූ විට ශරීරයට ලැබෙන තාප ප්‍රමාණය එහි ස්කන්ධය සහ උෂ්ණත්ව වෙනස්වීම් මත රඳා පවතින බව පෙන්වන උදාහරණ දෙන්න. 2. සිසිලනය අතරතුර ශරීරය රත් කිරීමට හෝ එයින් මුදා හරින තාප ප්‍රමාණය ගණනය කිරීමට භාවිතා කරන සූත්‍රය කුමක්ද?

සමාන ලිපි

2022 parki48.ru. අපි රාමු නිවසක් ගොඩනඟමු. භූමි අලංකරණය. ඉදිකිරීම. පදනම.